[发明专利]一种净化气体的装置

说明书

本发明涉及一种环境保护的方法及装置，特别适合存在二氧化硫SO₂、二氧化氮NO₂及一氧化碳CO等有害气体场合。

工业废气及汽车尾气对大气环境的恶化，随着现代工业的发展越来越被人们所关注，特别是其中SO₂、NO₂及CO等气体直接危及人类的生存，并对工农业生产造成巨大损失。《采用正负脉冲电晕控制NO_x》(Control of NOx by Positive and Negative Pulsed CoronaDischarges，Senichi Masuda and Hideyuki Nakao，1986 IEEE CH 2272-3/86/000-1173)中所述的方法，因其脉冲电压很高且要求纳米级脉冲宽度，所以对电源要求很高，很难实施，耗电高。

针对上述现有技术存在的缺点，本发明提供一种介电势垒放电净化污染气体的方法及装置。

本发明通过以上技术措施实施，该方法用于净化煤等燃烧后含有SO₂、NO_x等有害气体的烟气，净化步骤和条件为在含有SO₂和NO_x的烟气中加入少量水蒸汽和氨气后使其通过介质之间的放电区，所述放电区为，将两块介质分别复盖在两块电极上，或至少复盖其中一块电极上，将电极接上高频高压电源，电源频率5KHz-10KHz，电压5KV-10KV，由于在金属电极内复盖介质，介质之间有很强的电场，介质之间放电时产生大量微放电电流，称为介电势垒放电，放电期间由于高场强可获得大量高能电子(能高于其他放电时的电子能量)，当SO₂、NO₂等有害气体通过放电区，这些高能电子把有害气体分子分解成无害气体或电离产生活性自由基、原子、离子等很容易与其他分子、原子如氨气等化合成无害的气体或固体，从而达到去污染的目的。

所述装置，它由中心金属电极、金属外壳电极和电源构成，在两个电极或其中一个电极上复盖同轴介质如玻璃、硅橡胶、陶瓷或水等，视场合不同都可作为介质。金属外壳电极呈圆筒形状，同轴介质复盖在内筒壁上，金属外壳电极的上部与带有气体出口的绝缘外壳嵌接，下部与带有入口的绝缘外壳嵌接。中心金属电极置于金属外壳电极的中心线位置，与高频高压电源连接。

所述的另一处装置，它也由中心电极、金属外壳电极和电源构成，在中心金属电极和金属电极和金属外壳电极上或至少在其中一个电极上复盖同轴介质如玻璃、陶瓷或水等。但金属外壳电极和中心金属电极呈平行板状结构，电极外复盖介质也呈平行板状夹套结构，夹套内通水冷却，金属外壳电极的上部与带有气体出口的绝缘外壳嵌接，下部与带有气体入口的绝缘外壳嵌接，其下部没有废液、粉尘集管，中心金属电极与高压电源连接。

本发明的优点突出表现在下列几方面：(一)在放电过程中出现大量微放电电流，微放电期间由于高场强可获得高能电子(能可高于其他放电时的电子能量)。高能电子很容易使其他分子分解电离，因此介电势垒放电效率很高。(二)介电热垒放电可以在大气中进行，放电范围宽，空间大，不受几何形状限制，可以使用在任何几何形状，包括平板电极。(三)设备包括电源都很简单，制作容易，成本低，操作方便。(四)根据净化气体的要求，可设计各种功率的电源设备。包括工业废气(钢铁厂等)直至小工业锅炉和汽车尾气的处理。(五)如果烟气中有微粒粉尘，则该设备可起除尘作用。

附图1为该发明的圆筒形电极结构原理图。

附图2为平行板状电极结构原理图。

下面结合附图对本发明作进一步说明如下：在中心金属电极2和金属外壳电极5上复盖同轴介质7，金属外壳电极5呈圆筒形状，材料为铁，同轴介质7为玻璃，复盖在圆筒壁上。夹套内通冷却水，10为冷却水进口，11出口。