[发明专利]一种微波驱动无极紫外联合催化燃烧处理VOCs气体的方法和设备

权利要求书

1.一种微波驱动无极紫外联合催化燃烧处理VOCs气体的设备，其特征在于，其包括水平设置的反应腔体、紫外光解模块、催化燃烧模块和循环水换热模块；反应腔体的前端和尾端分别设置进气口(13)和出气口(15)；进气口(13)处设置导流板（14），出气口(15)处设置除雾器(16)，VOCs气体经由进气口(13)进入反应腔体通过导流板(14)依次进入紫外光解模块、催化燃烧模块和循环水换热模块，最后经过除雾器(16)由排气口(15)排出；进气口(13)中非甲烷总烃浓度在5~2000ppm范围内，进口风速在300~1200m³/h；其中：

所述紫外光解模块设置在反应腔体内，其由若干个微波发生器（1）、变频高压驱动器（2）、紫外光解腔（3）、无极紫外光源（4）和微波防护网（5）组成；所述紫外光解腔（3）水平设置，其两端分别固定安装微波防护网（5）；所述微波发生器（1）与变频高压驱动器（2）相连，固定于紫外光解腔（3）的外壁，微波发生器（1）的微波发射棒通过紫外光解腔（3）上的腔壁开孔插入紫外光解腔（3）内；所述无极紫外光源（4）水平安装并固定于紫外光解腔（3）的内壁；

所述催化燃烧模块设置在反应腔体内，其由若干个微波发生器（1）、变频高压驱动器（2）、预热床层（6）、催化燃烧床层（7）、微波加热腔（8）和红外线温度传感器（9）组成；微波加热腔（8）内从前到后依次设置预热床层（6）和催化燃烧床层（7）；微波加热腔（8）的外壁上设置微波发生器（1）、变频高压驱动器（2）和红外线温度传感器（9），微波发生器(1)和变频高压驱动器(2)相连，微波发生器（1）的微波发射棒通过微波加热腔（8）上的腔壁开孔插入微波加热腔（8）内，红外线温度传感器(9)用于分别测试预热床层(6)和催化燃烧床层(7)内的温度；预热床层(6)内装填泡沫碳化硅，催化燃烧床层（7）内装填蜂窝状活性炭载体，载体上负载活性材料Pt/MnO_x；

所述循环水换热模块由换热管（10）、循环水泵（11）和外置循环水箱（12）组成，所述换热管（10）竖直放置在反应腔体内的催化燃烧模块出口端，连接反应腔体外置的循环水泵（11），循环水泵（11）和反应腔体外置的循环水箱（12）相连接。

2.根据权利要求1所述的微波驱动无极紫外联合催化燃烧处理VOCs气体的设备，其特征在于，微波防护网（5）为金属制网状结构，孔径在1.3~2.3mm。

3.根据权利要求1所述的微波驱动无极紫外联合催化燃烧处理VOCs气体的设

备，其特征在于，无极紫外光源（4）为高压汞气灯，产生紫外线波长为185nm，长度为50~70cm，额定功率为55~70w。

4.根据权利要求1所述的微波驱动无极紫外联合催化燃烧处理VOCs气体的设备，其特征在于，紫外光解腔（3）、微波加热腔（8）以及反应腔体材质为304不锈钢，厚度≥6mm；所述换热管（10）为金属铜制。

5.根据权利要求1所述的微波驱动无极紫外联合催化燃烧处理VOCs气体的设备，其特征在于，变频高压驱动器（2）输入电压为200~240V，输出电压为0~4200V，微波发生器（1）的输出功率为0~1260W；微波发生器（1）微波频率为915MHz；红外线温度传感器（9）通过控制设备连接变频高压驱动器（2）并通过改变输出电压控制微波发生器（1）输出功率。