[发明专利]一种等离子体协同催化处理VOCs的反应器

说明书

技术领域

本发明涉及废气治理技术领域，特别是涉及一种等离子体协同催化处理VOCs的反应器。

背景技术

随着空气污染的加剧，如何有效处理空气污染物是极其重要的问题，其中挥发性有机物(即VOCs，其为volatile organic compounds的英文简写)是一种污染较为严重的污染物。

目前处理VOCs的方式主要通过等离子体协同催化剂来进行脱除，其中产生等离子体的主要方式是通过气体放电，其主要包括：辉光放电、射频放电、电晕放电和介质阻挡放电等。

其中，辉光放电过程中，电极和反应空间均处于低气压状态，属于低气压放电，由于工作气体压力较低，对设备密闭系统要求较高，需要抽真空系统，工业应用难以实现连续化操作。射频放电是利用高频(2MHz～60MHz)高压使电极周围的气体电离而产生的低温等离子体，其放电气体压力范围较广但放电过程能耗高，电源频率要求高，且价格昂贵。介质阻挡放电又称无声放电，两高压放电极之间由绝缘介质隔开，放电通常由交流高压电源驱动，能够在大气压和高压下进行，只要电极间气隙均匀，就能产生均匀、散漫和稳定的放电，但由于放电空间插入绝缘介质，电阻增大，放电起晕电压较高，功率消耗较大，另外，气体中水蒸气在介质壁面易于凝结，导致无法正常放电，且介质阻挡放电的间隙一般较小，使其大规模工业化应用受到限制。

而电晕放电是当电极附近的电场远高于电极间其它部位的电场时，在电压达到一定程度，电极附近的气体被局部击穿而产生的放电现象，电晕放电电极一般具有较大的曲率半径，根据电极形状，等离子离子反应结构可分为线板式、线筒式、针板式和针针式等，放电间距较大，适宜规模化工业应用，由于其放电在电极周围，电场区间电子能量分布相对不均。

因此，如何提供一种功耗较低，脱除效率高的等离子体协同催化处理VOCs的反应器，是本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种等离子体协同催化处理VOCs的反应器，可以有效解决功耗高、脱除效率低等问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：

一种等离子体协同催化处理VOCs的反应器，包括：壳体，所述壳体的一侧设有进气口，所述壳体的另一侧设有出气口，所述进气口和所述出气口相互对应设置，所述壳体上部设有绝缘子室，所述壳体内设有和所述进气口相互连通的进气通道，所述进气通道包括两块竖直平行设置的阳极板，所述进气通道内竖直设置有多根相互平行的阴极棒，所述阴极棒的上端固定在所述绝缘子室内，所述阳极板和所述壳体的内壁构成出气通道，所述出气通道和所述出气口相互连通，所述阳极板包括两块相互平行设置的网孔板，两块所述网孔板之间的空间用于放置催化剂。

优选地，所述壳体内竖直设有多个相互平行的所述进气通道。

优选地，所述绝缘子室内设有横梁，所述横梁上设有腰形孔，所述阴极棒通过所述腰形孔固定在所述横梁上。

优选地，所述绝缘子室上设有穿墙瓷套，所述穿墙瓷套的下部贯穿所述绝缘子室的上部和所述横梁连接。

优选地，所述进气口为锥形进气口，所述出气口为锥形出气口，所述锥形出气口和所述锥形出气口的口径较大的一端相互对应。

优选地，所述阳极板的侧面设有用于更换所述催化剂的加料孔。

优选地，所述网孔板上设有加强筋。

优选地，所述壳体包括平板和长方体框架。

优选地，所述长方体框架内设有卡槽，所述阳极板上设有卡接在所述卡槽中的卡扣。

优选地，所述阳极板沿垂直于所述阳极板平面的方向和所述框架滑动连接。

与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：

本发明所提供的一种等离子体协同催化处理VOCs的反应器，包括：壳体，壳体的一侧设有进气口，壳体的另一侧设有出气口，进气口和出气口相互对应设置，壳体上部设有绝缘子室，壳体内设有和进气口相互连通的进气通道，进气通道包括两块竖直平行设置的阳极板，进气通道内竖直设置有多根相互平行的阴极棒，阴极棒的上端固定在绝缘子室内，阳极板和壳体的内壁构成出气通道，出气通道和出气口相互连通，阳极板包括两块相互平行设置的网孔板，两块网孔板之间的空间用于放置催化剂。