一种基于电磁加热的废气催化床

技术领域

本发明涉及废气催化处理技术领域，特别涉及一种基于电磁加热的废气催化床。

背景技术

VOCs（Volatile Organic Compounds；挥发性有机物）是指沸点在50℃～260℃，室温下饱和蒸气压超过133.3Pa的易挥发性有机化合物。VOCs废气主要来自涂装、印刷、家电、电线电机制造、绝缘材料、造漆等行业在生产过程中排放的污染物，其废气净化处理已愈来愈引起人们的重视。VOCs废气的排放随生产行业、工业条件的不同，其组成、浓度也各不相同，因此对其治理技术的选用取决于各行业有机污染物的性质、浓度、净化要求及经济性等因素。对VOCs废气的常规处理方法有吸收法、吸附法、膜分离法、冷凝法、燃烧法、生物法、脉冲电晕法和高级氧化法等。

而对于小风量（＜5000m

催化燃烧法的处理过程为：废气经阻火器进入催化净化装置，在热交换器内与高温尾气进行热量交换，经预热的废气进入加热室（内设有电加热管）进一步升温至250℃左右，达到起燃温度的废气继续进入催化床内，在贵金属Pt、Pd催化剂的作用下，使有机溶剂完全氧化分解为H

现有技术中采用电加热管直接对废气进行加热，采用电加热管进行加热有三个缺点：一、电加热管容易烧坏，寿命较短，且不易更换；二、高浓度有机废气与电加热管直接接触，当电加热棒密封不严，容易发生闪爆危险，存在一定的安全隐患；三、加热效率低。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种基于电磁加热的废气催化床，能够有效延长使用时间，降低安全隐患以及提高加热效率。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种基于电磁加热的废气催化床，包括：壳体、进气口、废气换热装置、出气口、电磁加热装置、布风板和催化剂，所述进气口设置于所述壳体的侧部，所述出气口开设于所述壳体的顶部，所述废气换热装置安装于所述壳体内，所述废气换热装置与所述进气口和出气口分别连通，所述电磁加热装置包括电磁管、保温棉和电磁线，所述电磁管靠近所述废气换热装置设置，所述保温棉包裹于所述电磁管的外表面，所述电磁线缠绕于所述保温棉的外表面，所述布风板和催化剂安装于所述壳体内部的下方。

进一步地，所述废气换热装置为翅片管。

进一步地，所述电磁线以螺旋方式缠绕于所述保温棉的外表面。

进一步地，所述电磁加热装置和废气换热装置均安装于所述壳体内部的上方。

进一步地，所述布风板焊接固定于所述壳体内部远离所述进气口的一侧下方。

进一步地，所述催化剂安装于所述壳体内部下方的中间区域。

进一步地，所述催化剂为CO催化剂。

本发明具有如下有益效果：

本发明首先通过废气换热装置对从进气口进入的废气进行第一次升温，再通过电磁加热装置对经过所述废气换热装置升温后的废气进行第二次升温，然后通过布风板进行均分后进入到催化剂中进行催化分解，最后将催化分解后的气体通过废气换热装置进行降温后排出到出气口，由于采用电磁加热装置，而不是电加热装置，从而能够有效延长使用时间，降低安全隐患以及提高加热效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的基于电磁加热的废气催化床的结构示意图。

附图标记：

进气口1； 废气换热装置2； 出气口3； 电磁管4； 保温棉5；

电磁线6； 壳体7； 布风板8； 催化剂9。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示，本发明实施例提供的一种基于电磁加热的废气催化床可以包括壳体7、进气口1、废气换热装置2、出气口3、电磁加热装置、布风板8和催化剂9。

其中，所述进气口1设置于所述壳体7的侧部，用于将外部废气导入到所述壳体7内。所述出气口3开设于所述壳体7的顶部，用于将经过废气处理后的气体排放到外部环境中。

实施时，所述废气换热装置2安装于所述壳体7内，所述废气换热装置2与所述进气口1和出气口3分别连通。其中，所述废气换热装置2用于将外部废气进行第一次升温（例如，升温到150℃）后送入到所述电磁加热装置中；所述废气换热装置2还用于将经过催化处理后的气体进行降温后通过所述出气口3排放到外部环境中。

优选地，所述废气换热装置2为翅片管。所述电磁加热装置和废气换热装置2均安装于所述壳体7内部的上方。所述催化剂9为CO催化剂。

本实施例中，所述电磁加热装置可以包括电磁管4、保温棉5和电磁线6。其中，所述电磁管4靠近所述废气换热装置2进行设置，用于将废气进行第二次升温（例如，260℃）后送入所述布风板8中。所述保温棉5包裹于所述电磁管4的外表面，所述电磁线6缠绕于所述保温棉5的外表面。

优选地，所述电磁线6以螺旋方式缠绕于所述保温棉5的外表面，以提高升温效率。

可以理解的是，所述电磁加热装置采用电磁感应加热原理进行升温。其中，电磁感应加热原理主要是通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质容器放置上面时，容器表面即切割交变磁力线而在容器底部金属部分产生交变的电流（即涡流），涡流使容器底部的载流子高速无规则运动，载流子与原子互相碰撞、摩擦而产生热能，从而起到加热物品的效果。

与现有技术相比，本发明实施例中采用的电磁加热装置寿命更长，所述电磁线6连续运行温度只有100℃左右，不存在加热线圈更换问题。现有技术中的电加热管由于采用电阻丝发热，其加热温度高达300℃左右，电阻丝容易因高温老化而烧断，常用电加热管使用寿命约在半年左右。

本发明实施例采用电磁加热对高浓度废气加热会更加安全，所述电磁线6不与废气直接接触。而现有技术中的电加热管与废气直接接触，且电加热管表面温度远远高于300℃，存在安全隐患。

本发明实施例采用电磁加热的热效率更高。现有技术中的电加热管加热时，热损失较大，加热效率低。

进一步地，所述布风板8和催化剂9均安装于所述壳体7内部的下方。所述布风板8用于对所述电磁加热装置加热后的废气进行均分，所述催化剂9用于对所述布风板8送来的废气进行催化分解，最后经过所述废气换热装置2进行降温后排出到出气口3。

综上所述，本发明首先通过废气换热装置2对从进气口1进入的废气进行第一次升温，再通过电磁加热装置对经过所述废气换热装置2升温后的废气进行第二次升温，然后通过布风板8进行均分后进入到催化剂9中进行催化分解，最后将催化分解后的气体通过废气换热装置2进行降温后排出到出气口3，由于采用电磁加热装置，而不是电加热装置，从而能够有效延长使用时间，降低安全隐患以及提高加热效率。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。