TiO₂鐵氧體介質(zhì)阻擋放電協(xié)同噴淋凈化含苯廢氣的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了TiO2鐵氧體介質(zhì)阻擋放電協(xié)同噴淋凈化含苯廢氣的方法，涉及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，涉及揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）治理方法。首先是制備出粒徑在1～3mm的TiO2鐵氧體光催化劑，然后將TiO2鐵氧體光催化劑加入水中配成質(zhì)量濃度為10～15%的光催化劑吸收液，第三將光催化劑吸收液加入線?筒低溫等離子體反應(yīng)器中，并通過(guò)漿液循環(huán)泵使光催化劑吸收液從低溫等離子體反應(yīng)器頂部噴淋，在線?筒低溫等離子體反應(yīng)器中完成含苯有機(jī)廢氣完成催化吸收處理。本發(fā)明解決了針對(duì)含苯、甲苯、二甲苯等含苯有機(jī)廢氣處理中，采用低溫等離子體技術(shù)處理后排放達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，耗能高等問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】
T i 02鐵氧體介質(zhì)阻擋放電協(xié)同噴淋凈化含苯廢氣的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，涉及揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)治理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]揮發(fā)性有機(jī)廢氣中含苯(苯、甲苯、二甲苯)廢氣的處理是有機(jī)廢氣中處理的難點(diǎn)，目前有吸附法，催化燃燒法，低溫等離子體法等技術(shù)。
[0003]低溫等離子體技術(shù)與一般的揮發(fā)性有機(jī)廢氣治理方法相比，處理流程短、工藝流程簡(jiǎn)單、開(kāi)停方便、適用范圍廣，并對(duì)低濃度廢氣的去除具有獨(dú)特作用。具有一定優(yōu)勢(shì)。近年來(lái)，低溫等離子體技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。研究者設(shè)計(jì)了一系列等離子體反應(yīng)器，從反應(yīng)器結(jié)構(gòu)上可分為線板式、線筒式、點(diǎn)對(duì)板式、填充床式以及復(fù)合式等;從結(jié)構(gòu)上可以分為一段式反應(yīng)器和兩段式反應(yīng)器。一段式反應(yīng)器的應(yīng)用有助于高能活性粒子與催化劑的結(jié)合，但由于活性粒子在定量方面的不確定性以及顆粒表面二次放電等現(xiàn)象的發(fā)生，導(dǎo)致低溫等離子體與催化劑耦合方式的研究存在一些干擾，存在不確定性。兩段式反應(yīng)器是在催化劑區(qū)域與低溫等離子體區(qū)域具有一定距離，使較多短壽命的離子無(wú)法到達(dá)催化區(qū)域，無(wú)法起到協(xié)同作用。
[0004]但是低溫等離子體技術(shù)對(duì)含苯揮發(fā)性有機(jī)廢氣處理效率較低，能量利用率低，能耗高，目標(biāo)產(chǎn)物選擇性低，會(huì)產(chǎn)生多種中間產(chǎn)物，產(chǎn)生二次污染。
[0005]為此，針對(duì)含苯、甲苯、二甲苯等含苯有機(jī)廢氣處理存在的問(wèn)題，需要改進(jìn)低溫等離子體的放電方式以及與其他技術(shù)協(xié)同利用，提高含苯有機(jī)廢氣的處理效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供T12鐵氧體介質(zhì)阻擋放電協(xié)同噴淋凈化含苯廢氣的方法，本發(fā)明解決了針對(duì)含苯、甲苯、二甲苯等含苯有機(jī)廢氣處理中，采用低溫等離子體技術(shù)處理后排放達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，耗能高等問(wèn)題。
[0007]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案=T12鐵氧體介質(zhì)阻擋放電協(xié)同噴淋凈化含苯廢氣的方法，首先是制備出粒徑在I?3mm的T12鐵氧體光催化劑，然后將T12鐵氧體光催化劑加入水中配成質(zhì)量濃度為10?15%的光催化劑吸收液，第三將光催化劑吸收液加入線-筒低溫等離子體反應(yīng)器中，并通過(guò)漿液循環(huán)栗使光催化劑吸收液從低溫等離子體反應(yīng)器頂部噴淋，在線-筒低溫等離子體反應(yīng)器中完成含苯有機(jī)廢氣完成催化吸收處理。
[0008]進(jìn)一步地，本發(fā)明的T12鐵氧體介質(zhì)阻擋放電協(xié)同噴淋凈化含苯廢氣的方法，還具有如下特點(diǎn):含苯有機(jī)廢氣在線-筒低溫等離子體反應(yīng)器中完成催化吸收處理的工藝條件是:等離子體電壓為30?65kV，電流為0.4?0.9A，光催化劑吸收液流量與含苯有機(jī)廢氣流量的比值為10:1?15:1 L/m3，含苯有機(jī)廢氣在線-筒低溫等離子體反應(yīng)器中停留時(shí)間為5-10so
[0009]進(jìn)一步地，本發(fā)明的T12鐵氧體介質(zhì)阻擋放電協(xié)同噴淋凈化含苯廢氣的方法，還具有如下特點(diǎn):I?3mm的T12鐵氧體光催化劑制備是:采用電泳沉積法或溶膠-凝膠法負(fù)載質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50?70%的T12于O?2mm的四氧化三鐵粉末上，然后烘干篩分得到I?3mm的T12鐵氧體光催化劑。
[0010]目前將催化劑固定在放電區(qū)中間構(gòu)成填充式介質(zhì)放電方式，這種方式存在易產(chǎn)生火花放電，在高峰值電壓下，反應(yīng)器易產(chǎn)生火花放電，破壞放電的正常進(jìn)行，凈化效率低，還存在危險(xiǎn)性。而且當(dāng)填充材料厚度大于為3mm時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度為4KV/cm時(shí)，由于擊穿和火花的產(chǎn)生，對(duì)含苯有機(jī)廢氣的分解并不十分完全等問(wèn)題提出本發(fā)明。
[0011]應(yīng)用本發(fā)明處理含苯廢氣，含苯廢氣滿足排放標(biāo)準(zhǔn)，而且操作簡(jiǎn)單，大大提高了能量利用率，降低能耗10-20%。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明所用設(shè)備線-筒低溫等離子體反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中符號(hào)說(shuō)明:含苯有機(jī)廢氣入口I，低溫等離子體反應(yīng)器2，電極(正極)3，電源4，鋁網(wǎng)(負(fù)極)5，電路裝置6，接地線7，漿液循環(huán)栗8，吸收液流量計(jì)9，管道10，噴頭11，閥門12，含苯有機(jī)廢氣出口 13，吸收液循環(huán)池14。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合圖1并用最佳的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)的說(shuō)明。
[0015]實(shí)施例1
處理某家具廠噴漆廢氣10000m3/h，苯濃度6mg/m3，甲苯7 mg/m3，二甲苯3 mg/m3，進(jìn)入T12鐵氧體介質(zhì)阻擋放電協(xié)同噴淋凈化等離子反應(yīng)器中，電壓為55kV，電流為0.7A，2mm的T12鐵氧體光催化劑質(zhì)量濃度為10%，光催化劑吸收液流量與含苯有機(jī)廢氣流量的比值為13:1 L/m3，含苯有機(jī)廢氣在線-筒低溫等離子體反應(yīng)器中停留時(shí)間為10s，處理后苯去除率為97.5%，甲苯去除率為98%，二甲苯去除率為96.5%
實(shí)施例2
處理某4S店汽車修理噴涂廢氣5000m3/h，苯濃度10mg/m3，甲苯5 11^/1113，二甲苯5.4 mg/m3，進(jìn)入T12鐵氧體介質(zhì)阻擋放電協(xié)同噴淋凈化等離子反應(yīng)器中，電壓為45kV，電流為0.5A，2mm的T12鐵氧體光催化劑質(zhì)量濃度為15%，光催化劑吸收液流量與含苯有機(jī)廢氣流量的比值為12:1 L/m3，含苯有機(jī)廢氣在線-筒低溫等離子體反應(yīng)器中停留時(shí)間為7s，處理后苯去除率為92.5%，甲苯去除率為93%，二甲苯去除率為92.5%
最后應(yīng)說(shuō)明的是:顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.T12鐵氧體介質(zhì)阻擋放電協(xié)同噴淋凈化含苯廢氣的方法，其特征在于，首先是制備出粒徑在I?3mm的T12鐵氧體光催化劑，然后將T12鐵氧體光催化劑加入水中配成質(zhì)量濃度為10?15%的光催化劑吸收液，第三將光催化劑吸收液加入線-筒低溫等離子體反應(yīng)器中，并通過(guò)漿液循環(huán)栗使光催化劑吸收液從低溫等離子體反應(yīng)器頂部噴淋，在線-筒低溫等離子體反應(yīng)器中完成含苯有機(jī)廢氣完成催化吸收處理。2.如權(quán)利要求1所述T12鐵氧體介質(zhì)阻擋放電協(xié)同噴淋凈化含苯廢氣的方法，其特征在于，含苯有機(jī)廢氣在線-筒低溫等離子體反應(yīng)器中完成催化吸收處理的工藝條件是:等離子體電壓為30?65kV，電流為0.4?0.9A，光催化劑吸收液流量與含苯有機(jī)廢氣流量的比值為1:1?15:1 L/m3，含苯有機(jī)廢氣在線-筒低溫等離子體反應(yīng)器中停留時(shí)間為5_10s。3.如權(quán)利要求1或2所述T12鐵氧體介質(zhì)阻擋放電協(xié)同噴淋凈化含苯廢氣的方法，其特征在于，I?3mm的T12鐵氧體光催化劑制備是:采用電泳沉積法或溶膠-凝膠法負(fù)載質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50?70%的T12于O?2mm的四氧化三鐵粉末上，然后烘干篩分得到I?3mm的T12鐵氧體光催化劑。
【文檔編號(hào)】B01D53/86GK106039993SQ201610545001
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月13日
【發(fā)明人】龔忠有
【申請(qǐng)人】成都之和環(huán)?？萍加邢薰?br>