[发明专利]一种低温等离子体VOCs净化装置及方法

权利要求书

1.一种低温等离子体VOCs净化装置，其特征在于，包括等离子体电源（7）以及主净化系统（5），等离子体电源（7）设置在主净化系统（5）的顶部；

主净化系统（5）包括主净化系统外壳（11）和设置在主净化系统外壳（11）内的相连通的过滤室（Ⅰ）、等离子体室（Ⅱ）、气体缓冲室（Ⅲ）以及尾气净化室（Ⅳ）；等离子体室（Ⅱ）内设置有纳米催化剂，尾气净化室（Ⅳ）内设置有滤网，滤网上设置有负载有纳米催化剂和化学吸收剂的活性炭；

主净化系统外壳（11）一端设置有进气口（3），另一端设置有出气口（4）；风机（27）为轴流风机；主净化系统外壳（11）上开设有散热孔（25），主净化系统外壳（11）底部设有万向轮（6）；

进气口（3）与出气口（4）之间设置有第一进气网栅（12）、第二进气网栅（15）、第三进气网栅（19）、第四进气网栅（21）和第五进气网栅（24），过滤室（Ⅰ）设置在第一进气网栅（12）与第二进气网栅（15）之间，等离子体室（Ⅱ）设置于第二进气网栅（15）与第三进气网栅（19）之间，气体缓冲室（Ⅲ）设置于第三进气网栅（19）与第四进气网栅（21）之间，尾气净化室（Ⅳ）设置于第四进气网栅（21）与第五进气网栅（24）之间；

负载有纳米催化剂的泡沫陶瓷管（30）通过以下过程制得：将纳米MnO_x或CeO₂粉体分散于TiO₂溶胶中，得到混合物，再将泡沫陶瓷管在混合物中浸渍后，于300~500 ℃煅烧1~2 h；

等离子体室（Ⅱ）内设置有等离子体净化通道（16）；等离子体净化通道（16）与气流方向平行，等离子体净化通道（16）由若干层相互平行的不锈钢管（28）组成，每个不锈钢管内壁上设置有一层石英玻璃管（29），不锈钢管（28）中心设置有不锈钢丝（31），不锈钢丝（31）两端通过高压固定绝缘杆（18）固定，不锈钢丝（31）和石英玻璃管（29）之间设置有负载有纳米催化剂的泡沫陶瓷管（30），泡沫陶瓷管（30）与不锈钢丝（31）间隔设置，泡沫陶瓷管（30）表面负载有纳米催化剂；不锈钢丝（31）与不锈钢管（28）分别与等离子体电源（7）的正负极连接。

2.根据权利要求1所述的一种低温等离子体VOCs净化装置，其特征在于，第一进气网栅（12）垂直于气流方向设置，并且第一进气网栅（12）与进气口（3）相连通；第五进气网栅（24）与出气网栅（26）之间设置有风机（27）；

第一进气网栅（12）、第二进气网栅（15）、第三进气网栅（19）、第四进气网栅（21）、第五进气网栅（24）与出气网栅（26）平行设置，并且每个网栅均为镂空金属板。

3.根据权利要求1所述的一种低温等离子体VOCs净化装置，其特征在于，过滤室（Ⅰ）内设置初效过滤器（13）和高效过滤器（14）；气体缓冲室Ⅲ内设置有蜂窝陶瓷过滤器（20），蜂窝陶瓷过滤器（20）的滤材为孔密度为10-20 ppi的蜂窝陶瓷。

4.根据权利要求1所述的一种低温等离子体VOCs净化装置，其特征在于，混合物中纳米MnO_x或CeO₂粉体的质量分数5%~10%。

5.根据权利要求1所述的一种低温等离子体VOCs净化装置，其特征在于，尾气净化室Ⅳ内设置为有两层过滤网，一层过滤网上设置有负载有纳米催化剂的活性炭，另外一层滤网上设置有负载有化学吸收剂的活性炭。