[发明专利]一种带有光催化功能的循环式废气处理装置

说明书

本发明公开了一种带有光催化功能的循环式废气处理装置，属于废气处理技术领域。本发明包括混合组件、反应组件以及分离组件，所述混合组件和反应组件安装在支架上，混合组件、反应组件以及分离组件三者之间均通过管道互相连接，所述混合组件将废气与催化剂进行充分地混合，所述反应组件对废气进行光催化，所述分离组件将光催化后的反应产物进行分离，分离组件还对催化剂进行回收再利用，在两种叶轮进行搅拌的同时使线圈切割磁铁的磁力线产生感应电流，电流作用与到热电阻上，对催化剂进行加热，参与光催化反应时能够增加反应的效率，通过反渗透膜的相互转动，使固液进行分离，分离效率更高，分离后的催化剂经过气路的传送实现回收循环利用。

技术领域

本发明涉及废气处理技术领域，具体为一种带有光催化功能的循环式废气处理装置。

背景技术

目前，利用光催化进行净化处理的技术正趋于完备，光催化技术安全性高、能耗较低，不会造成二次污染，对环境有利，且这项技术已经在污水处理以及室内空气净化中进行了运用，净化效果十分理想，光催化的过程中需要催化剂协助进行反应，催化剂本身几乎不发生反应，催化剂仅仅作为反应过程中传递能量的媒介，所以催化剂是能够一直使用下去的，催化剂虽然对环境不会造成严重的污染，但是对特定的某些物种有毒害作用，但是在现有的反应装置下，缺乏对催化剂的有效回收再利用，造成了一定程度的浪费。

根据研究统计，利用光催化进行的反应效率一直得不到提升，无法提升效率的原因是由于待处理的物质与催化剂的混合不充分、光催化时对光能利用率较低、反应环境的温度压力不在饱和催化区间等，因此光催化的产能效率几乎与消耗率同步保持较低阶段，这对光催化净化处理的推广和普及造成阻碍。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带有光催化功能的循环式废气处理装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种带有光催化功能的循环式废气处理装置，包括混合组件、反应组件以及分离组件，所述混合组件和反应组件安装在支架上，混合组件、反应组件以及分离组件三者之间均通过管道进行连接，所述混合组件将废气与催化剂进行混合，所述反应组件对废气进行光催化，所述分离组件将光催化后的反应产物进行分离，分离组件还对催化剂进行回收再利用。

进一步的，所述混合组件包括搅拌筒，所述搅拌筒安装在支架上，搅拌筒的外筒壁上设置有第一电机，所述第一电机与控制系统电路连接，第一电机轴连接有短转轴，所述搅拌筒的顶部设置有第二电机，所述第二电机与控制系统电路连接，第二电机轴连接有长转轴，所述长转轴以及短转轴均位于搅拌筒内部，长转轴与短转轴的轴线在空间中相互垂直，所述长转轴上设置有至少一个热电阻以及至少一组线圈，所述线圈与热电阻电路连接，所述短转轴上设置有至少一对磁铁，第一电机带动短转轴转动，第二电机带动长转轴转动，短转轴上设置的磁铁虽然随着短转轴一起转动，但磁铁的磁力线方向相对于长转轴上的线圈保持垂直，因此线圈随着长转轴在旋转时，线圈切割磁铁的磁力线，在线圈内部产生感应电流，电流在经过滤波整流后通过电路连接到热电阻上，使热电阻发热，对搅拌筒内混合有催化剂的废气进行加热，由于催化剂为半导体，半导体内部存在空穴与自由移动的电子，搅拌筒内的温度升高后，半导体中的自由电子更加地活跃，在参与光催化反应时能够增加反应的效率。

进一步的，所述混合组件还包括叶轮、弧形叶轮，所述叶轮安装在长转轴上，所述弧形叶轮安装在短转轴上，所述叶轮的转动平面与弧形叶轮的转动轴心处在同一高度上，废气以及添加有催化剂的气体从搅拌筒的上方喷射而下，经过叶轮与弧形叶轮的搅拌混合后从下方离开搅拌筒进入反应装置，叶轮以及弧形叶轮的搅拌方式相互交错，不仅可以对废气和催化剂进行充分地搅拌混合，两种叶轮在搅拌筒内产生的气流相互之间产生作用，将附着在两种叶轮上的催化剂吹落，避免催化剂滞留在装置上。