[实用新型]中高浓度有机废气催化燃烧装置

说明书

本实用新型提供一种中高浓度有机废气催化燃烧装置：包括上层箱体、下层箱体和换热器，上层箱体设置在下层箱体顶部，上层箱体和下层箱体左侧设置有弧形通道，上层箱体和下层箱体均通过左挡板与弧形通道连通，上层箱体内腔左侧设置有上催化剂层，下层箱体内腔左侧设置有下催化剂层，上层箱体右侧设置有废气出口，废气出口与废气出口管道连接，废气出口管道与换热器连接，下层箱体的内腔右侧中设置有燃烧室，上层箱体顶部右侧设置有传热管废气入口。本实用新型中高浓度有机废气催化燃烧装置充分利用燃烧和催化氧化产生的热量，实现有机废气的充分燃烧和能量的最大回收利用。

技术领域

本实用新型涉及一种有机废气处理的技术领域，具体涉及一种中高浓度有机废气催化燃烧装置。

背景技术

根据世界卫生组织的定义，挥发性有机化合物(volatile organic compounds，VOCs)是在室温下，大气压为132.322Pa时，熔点低于室温同时沸点在50-260℃范围内，在常温下以蒸气形式存在于空气中的一类有机物。VOCs不仅是O3和PM2.5的关键前体物，而且许多VOCs 具有神经毒性、肾脏毒性和肝脏毒性，甚至有致癌作用。因此，VOCs处理技术近年来发展迅速。

燃烧技术是基于废气中有机化合物可以燃烧氧化的特性，将VOCs氧化成CO2与水等无害物质。其包括三种类型：直接燃烧、热力燃烧、催化燃烧。直接燃烧是在中高浓度有机废气下，不需要对其回收，利用VOCs燃烧时产生大量的热替代燃烧室所需空气产生的热能，由于燃烧不充分，会造成二次污染。热力燃烧是VOCs浓度较低时，借助辅助燃料来实现燃烧的一种方式，其存在三种不同形式的燃烧器：不回收热量的热氧化器；带间壁式换热器的热氧化器，热回收率有85％；蓄热式热氧化器(RTO)，热回收率达到99.5％以上，其中三室RTO废气分解效率能达到99％以上，热回收效率达到99.5％以上。但也存在一些缺点：采用陶瓷蓄热体，导致其重量与体积大、只能放在室外、要求尽可能连续操作、处理含硫或氮或卤素元素的有机物效果不好、一次性投资费用高，较适合大型企业。而催化燃烧是利用催化剂降低VOCs氧化所需的活化能，以此提高反应速率，使氧化反应在较低的温度下进行。其与热力燃烧存在类似形式燃烧器，如蓄热式催化氧化器(RCO)，RCO在处理中高浓度 VOCs时，净化装置中的加热室不需进行辅助加热，降低了运行费用。RTO与RCO在处理低浓度VOCs时，通常会在该技术前端结合吸附技术，提高进气浓度，由于其非常高的净化率和热效率，在VOCs净化技术领域内占有重要地位。

催化燃烧技术反应温度低，反应速率快，能耗小，污染物净化彻底，是目前VOCs处理最有效的方法，但是往往针对中高浓度有机废气。对于中高浓度的有机废气，往往需要进行吸附浓缩，增加了系统的复杂性。另外，常采用的蓄热体容易在高温下破碎或玷污，导致催化燃烧系统运行不正常。

因此，需要对现有技术进行改进。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种高效的中高浓度有机废气催化燃烧装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种中高浓度有机废气催化燃烧装置：包括上层箱体、下层箱体和换热器；

所述上层箱体设置在下层箱体顶部，上层箱体和下层箱体左侧设置有弧形通道，上层箱体和下层箱体均通过左挡板与弧形通道连通；

所述上层箱体内腔左侧设置有上催化剂层，下层箱体内腔左侧设置有下催化剂层；

所述上层箱体右侧设置有废气出口，废气出口与废气出口管道连接，废气出口管道与换热器连接；

所述下层箱体的内腔右侧中设置有燃烧室；

所述上层箱体顶部右侧设置有传热管废气入口，所述上层箱体内腔中竖直设置有传热管；所述传热管顶部与传热管废气入口连通，传热管底部与燃烧室连通；

所述下层箱体右侧外表面设置有燃烧器，燃烧器与天然气入口管道连接；