一种等离子火焰催化净化烟道烟气处理装置的制作方法

本发明涉及一种烟气净化装置，特别是涉及一种等离子火焰催化净化烟道烟气处理装置。

背景技术：

近年来，随着全球经济的发展，环境污染问题日益突出，各类烟气虽经过各种后处理排放，但处理多为针对一种或几种污染物进行处理，结果仍令人堪忧，尤其是化工厂或冶炼厂或协同处理污泥、生活垃圾的水泥厂、生活垃圾焚烧厂、焚烧发电厂等工业企业，其排放的烟气成分复杂，成分中多包含多种有毒有害气体，如硫化物、氮氧化物、刺激性气味气体（如氨气）、异臭气体等。烟气的排放不仅污染环境，也严重危及着人类生存和身体健康，治理环境问题迫在眉睫。随着大众环保意识提升和国家政策调控，在烟道气体处理领域，除使用最多的燃烧（包括催化燃烧）外，还涌现了许多高新技术，如超声波、光催化氧化、低温等离子体、反渗透等，其中低温等离子体作为一种可有效处理烟气的手段，是近来研究的热点。

低温等离子体处理烟气主要是利用放电过程中产生的高能电子和自由基活性粒子和烟气中污染物作用，使污染物分子在短时间内分解，并发生后续的各种反应达到降低烟气中污染物浓度的目的；但不同的低温等离子体处理vocs技术受放电形式、气体初始浓度和协同处理的催化剂种类等众多因素影响，至今国内外科研工作者对低温等离子体处理vocs反应动力学的研究仍不够完善，对反应中部分中间产物的组成和特性方面的研究缺乏系统性研究，处理效果存在不确定性。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的缺陷，提供一种结构简单、对烟道烟气处理效果好的等离子火焰催化净化烟道处理装置。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种等离子火焰催化净化烟道烟气处理装置，包括箱体，所述箱体设有烟气入口和烟气出口，还设有至少一个等离子火焰发生器，所述等离子火焰发生器固定在所述箱体上和/或箱体内。烟道烟气经过烟气入口进入箱体内，经等离子火焰发生器产生的等离子体火焰流，以等离子体火焰催化助燃，同时以等离子体流对烟气进行净化，降解，经烟气出口排出。

进一步，所述等离子火焰发生器外壁设有烟气旋流板和/或等离子火焰发生器出口内壁设有火焰旋流板。

进一步，所述等离子火焰发生器以轴流火焰对旋流烟气进行催化净化和/或所述等离子火焰发生器以旋流火焰对轴流烟气进行催化净化。

进一步，所述等离子火焰发生器包括放电部件、导电部件和绝缘部件，所述放电部件通过绝缘部件安装在导电部件上，所述等离子火焰发生器的一端位于箱体内，所述放电部件和导电部件二者的中轴线位于同一直线上，压缩空气在放电部件和导电部件之间通过。

进一步，所述绝缘部件上设有压缩气进口和压缩气腔。

进一步，所述等离子火焰发生器还包括电源装置，所述电源装置分别与放电部件和导电部件连接，或所述电源装置一端与放电部件连接，其另一端与导电部件共地，电源装置在供电时，放电部件和导电部件之间可形成高压电弧，使通过的压缩气成为等离子体，以原子氧、高能电子和离子等为烟气助燃和等离子体降解。

进一步，所述烟气出口处设有催化氧化网或催化氧化器。催化氧化网或催化氧化器能对烟气进行再处理，确保烟气的燃烧完全，完全无害化，同时以等离子火焰催化处理后的烟气大幅减少了可对催化氧化网产生副作用或引起其中毒失效的气体，增强了催化氧化网的处理可靠性。

进一步，所述烟气出口处设有电动控制阀或电动旁通阀，以调节烟气进入量；所述烟气出口处设有传感检测装置，对排出的烟气进行在线监测，可通过监测数据调节等离子火焰的大小和烟气入口的烟气进入量。

与现有技术相比，本实用新型利用等离子体和等离子体火焰以旋轴流差速对烟气进行均化催化，以等离子体的高能电子和自由基活性粒子对烟气分子进行物理和化学降解，同时配合产生的高温等离子火焰对烟气进行催化，简单可靠的对烟气烟道进行催化净化处理；本实用新型的等离子火焰催化净化装置结构简单，控制方便，仅利用电能即可对烟气进行催化净化，适用范围广，易于推广使用。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图；

图2为本实用新型实施例2的结构示意图；

图3为图2所示实施例2中的等离子火焰发生器结构示意图；

图4为本实用新型实施例3的结构示意图。

图中，1-等离子火焰发生器，101-放电部件，102-导电部件，103-绝缘部件，104-压缩气，105-压缩气进口，106-压缩气腔,107-烟气旋流板，108-火焰旋流板2-箱体，21-烟气入口，22-烟气出口，3-催化氧化网，4-传感检测装置，5-电动控制阀。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明。

实施例1

如图1所示，本实施例包括多个等离子火焰发生器1和箱体2以及设在箱体2上的烟气入口21和烟气出口22，所述等离子火焰发生器1固定在箱体2内，所述等离子火焰发生器外壁设有烟气旋流板107，所述烟气由烟气入口21进入，经旋流板107旋流作用后进入箱体2内，同时等离子火焰发生器1产生等离子体火焰，以等离子体火焰催化助燃的同时以等离子体流对烟气进行净化，经烟气出口22排出。

所述等离子火焰催化净化烟道处理装置的等离子火焰发生器1的等离子体轴向火焰对通过烟气旋流板107旋流的烟气进行催化净化。

所述等离子火焰发生器1要包括放电部件101、导电部件102、绝缘部件103和压缩气104，所述放电部件101通过绝缘部件103安装在导电部件102上且整体位于箱体内；所述压缩气104经同轴布置的放电部件101和导电部件102之间通过，必要时在绝缘部件103上设有压缩气进口105和压缩气腔106。

所述等离子火焰发生器还包括电源装置，所述电源装置与放电部件101和导电部件102分别连接，可通过电源装置供电形成在放电部件101和导电部件102之间的高压电弧，使通过的压缩气104成为等离子体，以原子氧、高能电子和离子等为烟气助燃和等离子体降解。

所述等离子火焰催化净化烟道处理装置还可设有催化氧化网3，所述催化氧化网3设置在烟气出口处，催化氧化网3主要对烟气进行再处理，确保烟气的燃烧完全，进行无害化处理，同时以等离子火焰催化处理后的烟气大幅减少了可对催化氧化网3产生副作用或引起其中毒的气体，增强了催化氧化网3的处理可靠性。

实施例2

如图2-3所示，本实施例中，所述等离子火焰发生器1安装在箱体2上，所述放电部件101通过绝缘部件103安装在导电部件102上，所述等离子火焰发生器1的一端位于箱体2内，所述等离子火焰发生器1采用旋流火焰对进口的轴流烟气进行差速混合催化净化，所述等离子火焰发生器1的导电部件101的出口处设有火焰旋流板108。所述烟气入口21处还设有电动控制阀5，用于控制烟气进入量。所述等离子火焰催化净化烟道处理装置还可设有传感检测装置4，所述传感检测装置4设在烟气出口22处，对排出的烟气进行在线监测，可通过监测数据调节等离子火焰发生器1的功率和烟气入口21的烟气进入量。

其余同实施例1

实施例3

如图4所示，本实施例中，所述等离子火焰发生器1安装在箱体2内部和箱体2上，通过对旋流烟气进行处理后再由安装在箱体2上的旋流等离子体火焰流催化净化，净化效果更佳，还设有电动控制阀5和传感检测装置4，用于在线监测，自动调节阀门开度。

其余同实施例1

本领域的技术人员可以对本发明进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本发明的保护范围之内。

说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。

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