欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2019112327731
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种光热协同催化反应器,其特征在于:所述的光热协同催化反应器包含内部中空的反应器本体(24),所述的反应器本体(24)上端开口,所述的开口处固定安装透光石英玻璃盖板(14);所述的反应器本体(24)的上端部设有进气口(12),下端部设有出气口(13);所述的反应器本体(24)内沿径向依次交替设有m个第一挡板(16)和n个第二挡板(18);所述的第一挡板(16)的顶端固定在所述反应器本体(24)的内顶面上,所述的第一挡板(16)的左右两端分别与所述的反应器本体(24)内壁紧密连接且所述第一挡板(16)的底端与所述反应器本体(24)的内底面之间具有供介质流通的第一间隙;所述的第二挡板(18)的底端固定在所述反应器本体(24)的内底面上,所述的第二挡板(18)的左右两端分别与所述的反应器本体(24)内壁紧密连接且所述第二挡板(18)的顶端与所述反应器本体(24)的内顶面之间具有供介质流通的第二间隙;靠近进气口(12)的为第一挡板(16),所述的第一挡板(16)与所述反应器本体(24)的内壁构成与所述进气口(12)连通的第一流道(17);靠近所述出气口(13)的为第二挡板(18),所述的第二挡板(18)与所述反应器本体(24)内壁构成与出口连通的第三流道(26);所述的第一挡板(16)和所述的第二挡板(18)之间的间隙构成m+n-1个第二流道(25);所述的第一流道(17)、第二流道(25)和所述的第三流道(26)通过所述的第一间隙或所述第二间隙依次联通,以构成供介质流通的流通通道;

所述的第一挡板(16)与第二挡板(18)之间均匀布满光导玻璃纤维(21),所述的反应器本体(24)内靠近出气口(13)端设有支撑所述光导玻璃纤维(21)的固定板(20),所述的固定板(20)与所述的m个第一挡板(16)及n个第二挡板(18)垂直;所述的反应器本体(24)内还设有温度传感器(19);所述的反应器本体(24)安装在开启式可编程管式炉(15)中,所述的开启式可编程管式炉(15)通过可编程控制器进行调控;

所述的反应器还包括30~100倍聚光镜(23)以及固定所述聚光镜(23)的固定架,所述的聚光镜(23)布置于所述透光石英玻璃盖板(14)上方。

2.如权利要求1所述的光热协同催化反应器,其特征在于:所述的第一挡板(16)与所述的第二挡板(18)相互平行。

3.如权利要求1所述的光热协同催化反应器,其特征在于:所述的第一挡板(16)与所述的第二挡板(18)之间的间距相等。

4.如权利要求1所述的光热协同催化反应器,其特征在于:所述的聚光镜(23)为菲涅尔透镜。

5.如权利要求1所述的光热协同催化反应器,其特征在于:所述的温度传感器(19)放置在反应器本体(24)内的内壁上任意位置,所述温度传感器(19)连接一根热电偶通过反应器本体(24)底部的微孔延伸至反应器本体(24)外,温度示数由外部示数器显示。

6.一种如权利要求1所述的光热协同催化反应器应用于选择性催化还原氮氧化物反应。

7.如权利要求6所述的应用,其特征在于:所述的应用在反应系统中进行,所述的反应系统包括NH3供应储罐、空气供应储罐、含NOx烟气供应储罐、流量控制仪、聚光镜、温度控制仪,第一烟气分析仪、光热协同催化反应器、第二烟气分析仪、风机尾气排放;所述的NH3供应储罐与空气供应储罐、氮氧化物供应储罐并联之后再依次与所述的流量控制仪、光热协同催化反应器、烟气分析仪、尾气排放串联;所述的第一烟气分析仪检测光热协同催化反应器进气口氮氧化物的浓度,所述的第二烟气分析仪检测光热协同催化反应器出气口氮氧化物的浓度;

将TiO2为载体的NH3-SCR催化剂通过液相沉积法自然生长在光导玻璃纤维表面,然后装填在所述的反应器本体内固定板与所述的第一挡板、第二挡板构成的空间内,组装好光热协同催化反应器;将空气、NH3及NOx烟气通入反应器本体,控制反应器本体内腔的温度在150~400℃,调整聚光镜,使自然光通过聚光镜聚光后,光束透过光热协同催化反应器顶部石英玻璃盖板照射在反应器内部,尾气由反应器本体出气口经风机排出;所述的NH3、空气以及氮氧化物的体积比为4:5:4;反应空速为30000-180000h-1。

8.如权利要求7所述的应用,其特征在于:所述的NOx烟气来源于各种工业窑炉在燃烧含氮化石燃料产生的气体混合物,所述的NOx烟气为含NOx和CO2的烟气,NOx的浓度为300~

1000ppm;所述的NOx主要由NO、NO2和N2O组成,所述的NO占约95%,NO2和N2O的总占比约为

5%。

9.如权利要求7所述的应用,其特征在于:所述的NH3-SCR催化剂为MnWOx/TiO2催化剂。

10.如权利要求9所述的应用,其特征在于:所述的Mn与W、Ti的物质的量之比为1~3:1:

9。