一種凈化有害氣體的鐵炭微電解氣固液三相反應器制造技術

一種凈化有害氣體的鐵炭微電解氣固液三相反應器，用于從氣流中除去烴、醇、醚、醛、酚、酮、酯和胺等揮發性有機物，硫化氫、二氧化硫、氮氧化物和氨等無機物。其特征在于所述的反應器內設置由鐵質材料作為微電解固定陽極和活性炭作為有害物的吸附劑和微電解陰極的氣固液三相反應區，反應器的下部設置有氣體進口和吸收液排液口，反應器的上部設置有氣體出口和進液口，反應器內下部氣體進口的上部還設置有氣體分布器。具有處理效率高、操作簡單、可靠實用的特點。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種凈化有害氣體的鐵炭微電解氣固液三相反應器，特別涉及從氣流中去除烴、醇、醚、醛、酚、酮、酯和胺等揮發性有機物，硫化氫、二氧化硫、氮氧化物和氨等無機物的反應器，屬于大氣污染控制和環境保護

技術介紹
各種有害氣體如烴、醇、醚、醛、酚、酮、酯和胺等揮發性有機物，硫化氫、二氧化硫、氮氧化物和氨等無機物，惡臭氣體，產生于化學、制藥、噴漆、污水處理站等各種生產過程。這些污染物不僅對人體有害，有些還是致癌物質，而且大量排放還對局部區域環境產生了嚴重的影響。但是由于這些氣體或化學結構穩定，不易降解，或閾值較低，水溶性差，給凈化處理帶來很大的困難。—般地，吸收法是去除這些有害氣體的主要方法之一，但此方法在實際應用中面臨的主要問題是液體吸收容量有限，由于相平衡關系無法完全吸收；特別對溶解度小的氣態污染物如二氯甲烷和甲苯等有害物吸收時，吸收效果不佳，同時吸收后的溶液如不經過進一步處理，被吸收處理后的產物又會揮發出來，將會導致二次污染的產生。因此如何提高吸收液的吸收率，防止二次揮發的產生是該技術工業應用過程中急需解決的問題。液相微電解法的基本原理是利用微電解過程在電極表面發生電化學反應，產生強氧化自由基OH、HO2和H2O2等，這些強氧化性物質與有害物反應，最終把有害物轉化為無害物。一般微電解法用于化工難降解的廢水處理，在中國專利文獻庫中也對微電解的技術報道，但文獻都集中在廢水的處理上進行應用。尚未看到把微電解技術應用于廢氣治理的報道。本技術的目的是設計和提供一種凈化有害氣體的鐵炭微電解氣固液三相反應器，用于從氣流中除去有害氣體，使氣流中含有的這些有害氣體得到轉化和降解，從而達到有害氣體凈化的目的。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是對現有的
技術介紹
而提供一種凈化有害氣體的鐵炭微電解氣固液三相反應器，其使用簡單方便，效率高，費用低廉。本技術解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種凈化有害氣體的鐵炭微電解氣固液三相反應器，其特征是采用活性炭吸附結合鐵炭微電解化學反應，其中包括固定相鐵質材料作為微電解的陽極和流動相活性炭作為有害物的吸附劑和微電解的陰極，其處理過程是把被處理氣體導入該裝置，使被處理氣體中含有的有害氣體被吸收液吸收和吸收液中的活性炭吸附，然后在由鐵炭組成的微電解作用下，有害氣體發生氧化還原反應，最終使氣流中的有害物被降解，達到氣體凈化的目的。本技術所述的一種凈化有害氣體的鐵炭微電解氣固液三相反應器的結構一般為柱狀結構，作為固定電極的鐵質材料一般為網狀或規整填料結構，其凈化效果大體相當。網狀電極網孔面積一般為lmm2-2500mm2，網板距離一般為3mm-300mm，網板數量、網孔和距離可視反應器大小和處理氣量選配，規整填料可根據塔器化工設備手冊上的相關填料結構如拉西環、鮑爾環或階梯環等選配。作為流化態電極的活性炭一般為球形或柱形，直徑一般為0.lmm-40mm，活性碳在液相的充填率一般為0.1% -90%，最佳為5% -20%，具體根據需處理的有害氣體濃度、處理氣量和處理要求等參數選定。反應器內所有固定電極材料應在吸收液液面100_以下，以使其起有效作用。廢氣由反應器底部通入，經過氣體分布器和由鐵網或填料與活性炭組成的區域形成的氣固液三相反應區后，由上部排出。在氣流的作用下，液相中的活性炭處于流化狀態，與浸在液相中的鐵網或填料不斷接觸，發生微電解反應。液體加液口和氣體出口設置在反應器的上部，排液口和氣體進口設置在反應器的下部，反應器內氣體進口的上部還設置有氣體分布器。反應器還可以由上述的多個并聯或串聯組成交替工作。鐵質材料和活性炭消耗后可定期更換，吸收液也可定期更換。本技術所述的吸收液一般采用pH值小于7.5的酸性水溶液，如鹽酸和硫酸，在酸性環境下的有害物的降解率較高。可添加一定量的氯化鈉或硫酸鈉等鹽作為電解質，電解質質量百分比濃度濃度一般為0.1% -25%。當本技術所述的反應器工作時，廢氣由反應器底部通入，經過氣體分布器后，在由鐵網或填料與活性炭組成的區域形成的氣固液三相反應區，有害氣體首先被吸收液吸收和活性炭吸附，然后活性炭與反應器中的鐵網或填料在構成無數個微電池，發生電極反應，產生了具有強反應性的物質如OH、HO2等自由基，這些物質與溶解在溶液中的和被活性炭吸附的有害物發生化學反應，最終把氣相有害物有效吸收去除。通過液相成分分析，有機物的主要降解產物為有機酸，最終可降解為二氧化碳和水；氮氧化物的主要吸收產物為硝酸根離子。與現有技術相比，本技術優點在于:采用活性炭吸附和微電解反應相結合的方式，使有害氣體通過吸收液時被活性炭吸附，提高了吸收液的吸收能力，進一步通過鐵炭微電解化學反應使有害氣體被降解，從而大大提高了吸收效果，也避免了有害物二次揮發的可能性，特別適用于水溶性不好的有害氣態污染物如含氯有機物、甲苯等有機物的處理，具有處理效率高，操作簡單，可靠實用。附圖說明圖1為本技術所述的一種凈化有害氣體的鐵炭微電解氣固液三相反應器實施例I的結構示意圖:圖中部件標號I為被處理氣體進口，2為加液口，3為凈化氣體出口，4為鐵網(從上起共4塊，實際使用時可以根據處理氣量和裝置變化)，5為活性炭，6為氣體分布器,7為排液口。圖2為本技術所述的一種凈化有害氣體的鐵炭微電解氣固液三相反應器實施例2的結構示意圖:圖中部件標號I為被處理氣體進口，2為加液口，3為凈化氣體出口，4為活性炭，5為鐵質填料，6為氣體分布器，7為排液口。具體實施方式以下結合附圖實施例對本技術作進一步詳細描述，但本技術的保護范圍不限于此。實施例1:實驗裝置采用圖1所示的反應器結構，外體材料為聚丙烯，尺寸為120_X 120_X 1000mm,相鄰鐵網距離為50mm,鐵網厚度為2mm,網孔為5_X5mm。作為流動極的活性炭，平均幾何直徑約為1mm，活性碳在液相的充填率約為10%。模擬廢氣由反應器底部通入，經過氣體分布器和氣固液三相反應區后，由上部排出。實驗條件為:吸收液為2%的氯化納水溶液+鹽酸。溶液pH = 3±0.5。氣體流量:2000ml/min，氣體溫度:25°C廢氣種類以常見的有表代表性的烴、醇、醚、醛、酚、酮、酯和胺等揮發性有機物，硫化氫、二氧化硫、氮氧化物和氨等無機廢氣烴、醇、醚、醛、酮、酯、二氧化硫和氮氧化物。載氣:空氣。實驗結果:如表I所示表I有害物去除效果本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種凈化有害氣體的鐵炭微電解氣固液三相反應器，其特征在于所述的反應器內設置有氣固液三相反應區，所述的氣固液三相反應區由固定相和流動相組成，并浸沒在吸收液中；所述的反應器的下部設置有氣體進口和吸收液排液口，反應器的上部設置有氣體出口和加液口，反應器內下部氣體進口的上部還設置有氣體分布器。

【技術特征摘要】
1.一種凈化有害氣體的鐵炭微電解氣固液三相反應器，其特征在于所述的反應器內設置有氣固液三相反應區，所述的氣固液三相反應區由固定相和流動相組成，并浸沒在吸收液中；所述的反應器的下部設置有氣體進口和吸收液排液口，反應器的上部設置有氣體出口和加液口，反應器內下部氣體進口的上部還設置有氣體分布器。2.根據權利要求1所述的一種凈化有害氣體的鐵炭微電解氣固液三相...

【專利技術屬性】
技術研發人員：黃立維，
申請(專利權)人：黃立維，
類型：實用新型
國別省市：