[发明专利]相变蓄热催化燃烧装置及燃烧方法

权利要求书

1.一种相变蓄热催化燃烧装置，其特征在于，包括外壳（1）、T型构件（2）、热管式相变蓄热体（3）及加热炉（4），其中，T型构件（2）和热管式相变蓄热体（3）相互垂直设置在外壳（1）的腔体内，T型构件（2）的长端将腔体分隔成上下两层，由进气至出气方向腔体依次被划分为进气口（1-1）、废气预热区（1-2）、燃烧室（1-3）、废气放热区（1-4）及出气口（1-5），所述的热管式相变蓄热体（3）上端位于废气预热区（1-2）、下端位于废气放热区（1-4），T型构件（2）的短端与外壳（1）底壁之间密封连接加热炉（4），且加热炉（4）处于燃烧室（1-3）内，加热炉（4）内设有高温氧化催化剂（5）；所述的热管式相变蓄热体（3）内壁包裹有不锈钢容器（3-1），在不锈钢容器（3-1）内设有相变蓄热材料（3-2），在热管式相变蓄热体（3）下端的外表面还设有低温氧化催化剂（3-3）。

2.如权利要求1所述的相变蓄热催化燃烧装置，其特征在于，所述的热管式相变蓄热体（3）为多孔陶瓷棒。

3.如权利要求1所述的相变蓄热催化燃烧装置，其特征在于，所述的相变蓄热材料（3-2）为石蜡。

4.如权利要求1所述的相变蓄热催化燃烧装置，其特征在于，所述的高温氧化催化剂（5）为MnO2催化剂或Co3O4催化剂。

5.一种相变蓄热催化燃烧方法，采用如权利要求1所述的装置实现，其特征在于，步骤如下：有机废气经进气口（1-1）、废气预热区（1-2），在燃烧室（1-3）中被加热至高温氧化催化剂（5）的活化温度，实现部分催化降解；

随后废气进入废气放热区（1-4），部分热量使得热管式相变蓄热体（3）下端负载的低温氧化催化剂（3-3）活化，进一步催化氧化VOCs；

废气中的热量通过热管式相变蓄热体（3）内部包裹的不锈钢容器（3-1）传递给相变蓄热材料（3-2），使之相变汽化，带走废气中的热量；

汽化的相变蓄热材料（3-2）运动到热管式相变蓄热体（3）的上端，在废气预热区（1-2）与新进入的废气发生热交换，使经废气预热后的相变蓄热材料（3-2）再次相变液化，流回至相变蓄热体下端，在废气放热区重新吸热，实现热量的回收。

6.如权利要求5所述的相变蓄热催化燃烧方法，其特征在于，所述的高温氧化催化剂（5）为MnO2催化剂或Co3O4催化剂。