[发明专利]一种用于VOCs气体净化的催化反应器

说明书

本发明涉及一种用于VOCs气体净化的催化反应器，包括反应器筒体和位于筒体内部的催化反应床以及气体分布器，其中催化反应床包括格栅支撑件和活动式格栅板，格栅支撑件与反应器筒体内壁焊接在一起；在催化反应床的周边，沿催化反应床的高度上设置方形隔板，方形隔板围成方筒形格套；在反应器筒体的净化气排放口一端设置安全泄放通道。本发明所述催化反应器中活动式格栅板的设计有利于填装或更换不同床层的催化剂，间隙之间填充陶瓷棉可以有效避免VOCs物料的泄露，提高VOCs的处理效率，方筒形格套可以有效杜绝VOCs物料进入催化反应床与筒体之间的空间中，提高反应效率。

技术领域

本发明涉及VOCs气体净化领域，具体地说，涉及一种治理低浓度VOCs的安全高效的催化反应器。

背景技术

近年来，随着国家及地方环保标准的日益严格，炼化企业产品灌装区域或罐区挥发的高浓度VOCs有机气体通常选择组合式的治理方法，即传统的VOCs气体回收方法+VOCs末端销毁方法。传统VOCs气体回收方法包括吸附法、冷凝法或膜分离法，这些方法已经发展成熟，而VOCs末端治理的销毁方法主要依靠催化氧化法。目前的催化氧化法主要反应设备为催化反应器，用催化反应器来处理低浓度的VOCs物料时，物料的浓度可能处于爆炸浓度范围以内，从而给低温催化氧化工艺带来极大的安全隐患，尤其是目前市场上的大部分催化氧化反应器，并不能满足机械防爆和高效处理VOCs的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种安全高效的低温催化氧化反应器，使低温催化氧化反应工艺在处理低浓度的VOCs物料时更加安全可靠。

本发明所提供的用于VOCs气体净化的催化反应器，包括反应器筒体和位于筒体内部的催化反应床以及气体分布器，筒体的一端设置有物料入口，另一端设置有净化气排放口，其中：催化反应床包括格栅支撑件和活动式格栅板，格栅支撑件与反应器筒体内壁焊接在一起；在催化反应床的周边，沿催化反应床的高度上设置方形隔板，方形隔板围成方筒形格套，且方形隔板与格栅支撑件连接；在反应器筒体的净化气排放口一端设置安全泄放通道。

优选地，活动式格栅板的数量为2～4块。

优选地，催化反应床的横截面为方形，催化反应床与筒体之间横截面为月牙形的空间内，填充有陶瓷棉。

优选地，催化反应床至少为两层。

优选地，催化反应床为两层，靠近物料入口端的床层填充纳米银催化剂，靠近净化气排放口一端的床层填充金属铂或金属钯催化剂。

优选地，催化剂与方形隔板之间填充陶瓷棉。

优选地，气体分布器包括锥形分布器和孔板式气体分布器，锥形分布器和孔板式气体分布器与物料入口管路依次连接。

优选地，反应器筒体中设置蓄热陶瓷层。

优选地，催化反应床安装有远传温度变送器。

优选地，催化反应器的物料入口和净化气排放口均安装阻爆轰型阻火器。

本发明的有益效果：

(1)活动式格栅板的设计有利于填装或更换不同床层的催化剂；空隙之间均填充陶瓷棉可有效避免VOCs物料的泄露，提高VOCs的处理效率；

(2)方筒形格套可以有效杜绝VOCs物料进入催化反应床与筒体之间的空间中，提高催化床的反应效率；

(3)锥形气体分布器和孔板式分布器使VOCs物料进入催化反应床层之前能够非常均匀地分布，从而使催化剂得到高效利用；

(4)反应器上部设有爆炸能量安全泄放通道，反应器出入口设有安全有效的阻爆轰型阻火器，能够使爆炸损害降至最低，提高反应器安全性能；