Реактор для каталитической очистки газообразных выбросов

Изобретение относится к промышленной экологии и может быть использовано для беспламенной очистки выбросов промышленных предприятий. Технический результат: повышение эффективности очистки газообразных выбросов, рекуперация тепла уходящего очищенного газового потока и снижение энергозатрат на нагрев газового потока. Реактор для каталитической очистки газообразных выбросов содержит цилиндрический корпус, внутренняя поверхность которого покрыта катализатором с размещенным в корпусе источником инфракрасного излучения, трубчатый теплообменник, размещенный в нижней части корпуса, турбинное перемешивающее устройство, расположенное в верхней части корпуса и дополнительно - проницаемую цилиндрическую обечайку из катализатора, установленную в верхней части корпуса так, что оси симметрии обечайки и корпуса совпадают. Обечайка охватывает перемешивающее устройство, а источник инфракрасного излучения выполнен в виде шестиконечной звезды, установлен в середине корпуса таким образом, что плоскость его перпендикулярна оси симметрии реактора. Отводной патрубок сообщен с межтрубным пространством теплообменника, а питающий патрубок расположен таким образом, чтобы обеспечить нагрев газообразных выбросов теплом отходящих газов реактора. 1 ил.

 

Изобретение относится к промышленной экологии и может быть использовано для беспламенной очистки выбросов промышленных предприятий.

Известно устройство для каталитического сжигания отбросных газов, содержащее цилиндрический корпус с днищами, внутри которого установлен теплообменник, состоящий из неподвижной трубной решетки, трубок и плавающей трубной решетки, между решетками установлен каталитический элемент, к решетке прикреплено выпуклое эллиптической формы перфорированное днище с центральным осевым отверстием и направляющей пластиной (авторское свидетельство СССР №1877242, Кл. 2 F 23 G 7/06, опубл. 05.12.76. Бюл. №45).

Наиболее близким аналогом является реактор для каталитической очистки газообразных выбросов, содержащий цилиндрический корпус, внутренняя поверхность которого покрыта катализатором, установленным на входе корпуса, винтовой завихритель и размещенные в корпусе соосно источник инфракрасного излучения и дисковые элементы с направляющими кромками, поверхности которых обращены ко входу и выходу корпуса, покрыты катализатором (патент РФ №2097656, Кл. 6 F 23 G 7/06, опубл. 27.11.97. Бюл. №33).

Недостатком устройства является низкая эффективность очистки газообразных выбросов, отсутствие рекуперации тепла уходящего газового потока.

Задачей изобретения является повышение эффективности очистки газообразных выбросов, рекуперация тепла уходящего очищенного газового потока и снижение энергозатрат на нагрев газового потока.

Поставленная задача решается тем, что реактор для каталитической очистки газообразных выбросов содержит цилиндрический корпус, внутренняя поверхность которого покрыта катализатором с размещенным в корпусе источником инфракрасного излучения, новым является то, что реактор дополнительно содержит трубчатый теплообменник, размещенный в нижней части корпуса, турбинное перемешивающее устройство, расположенное в верхней части корпуса, и дополнительно проницаемую цилиндрическую обечайку из катализатора, установленную в верхней части корпуса так, что оси симметрии обечайки и корпуса совпадают, причем обечайка охватывает перемешивающее устройство, а источник инфракрасного излучения выполнен в виде шестиконечной звезды, установлен в середине корпуса таким образом, что плоскость его перпендикулярна оси симметрии реактора, отводной патрубок сообщен с межтрубным пространством теплообменника, а питающий патрубок расположен таким образом, чтобы обеспечить нагрев газообразных выбросов теплом отходящих газов реактора.

Это позволяет увеличить эффективность очистки газового потока за счет дополнительного нагрева в теплообменнике, увеличения поверхности катализатора и вероятности контакта с ним обеспечиваемого турбинным перемешивающим устройством. Рекуперация тепла уходящего газового потока уменьшает тепловое загрязнение окружающей среды.

На чертеже показана схема предлагаемого реактора.

Реактор для каталитической очистки газообразных выбросов содержит цилиндрический корпус 1, внутренняя поверхность которого покрыта катализатором, в котором установлен дополнительный трубчатый теплообменник 2 в нижней части корпуса 1, источник инфракрасного излучения 3, выполненный в виде шестиконечной звезды, размещенный в середине корпуса 1 таким образом, что плоскость источника инфракрасного излучения перпендикулярна оси симметрии реактора, турбинное перемешивающее устройство 4, размещенное в верхней части корпуса 1, приводимое в движение электродвигателем 5, и дополнительную проницаемую цилиндрическую обечайку из катализатора 6, размещенную в верхней части корпуса 1 так, что оси симметрии обечайки 6 и корпуса 1 совпадают, причем обечайка 6 охватывает перемешивающее устройство 4, газообразные выбросы подаются в реактор через питающий патрубок 7, а удаляются через отводной патрубок 8.

Реактор работает следующим образом.

Газообразные выбросы подаются в реактор через питающий патрубок 7 в цилиндрический корпус 1, при этом они нагреваются в трубчатом теплообменнике 2, расположенном в нижней части реактора, отходящими газами. Газовый поток поступает в верхнюю часть реактора, где дополнительно нагревается источником инфракрасного излучения 3, выполненным в виде шестиконечной звезды, что обеспечивает равномерность нагрева всего поступающего газа. Турбинное перемешивающее устройство 4, размещенное в верхней части корпуса 1 и приводимое в движение электродвигателем 5, создает турбулизацию газового потока, за счет чего увеличивается вероятность контакта газа с катализатором, выполненным в виде проницаемой цилиндрической обечайки 6. Пройдя сквозь проницаемую обечайку 6 из катализатора, газовый поток дочищается на катализаторе, которым облицован корпус реактора 1. Очищенный газ поступает в межтрубное пространство теплообменника 2, где производится рекуперация тепла отходящих газов, и далее удаляется через отводной патрубок 8.

Итак, предложенное устройство позволяет:

- повысить эффективность очистки газообразных выбросов;

- рекуперировать тепло уходящего газового потока;

- снизить расход энергии на нагрев газового потока.

Реактор для каталитической очистки газообразных выбросов, содержащий цилиндрический корпус, внутренняя поверхность которого покрыта катализатором с размещенным в корпусе источником инфракрасного излучения, отличающийся тем, что реактор дополнительно содержит трубчатый теплообменник, размещенный в нижней части корпуса, турбинное перемешивающее устройство, расположенное в верхней части корпуса, и дополнительно - проницаемую цилиндрическую обечайку из катализатора, установленную в верхней части корпуса так, что оси симметрии обечайки и корпуса совпадают, причем обечайка охватывает перемешивающее устройство, а источник инфракрасного излучения выполнен в виде шестиконечной звезды, установлен в середине корпуса таким образом, что плоскость его перпендикулярна оси симметрии реактора, отводной патрубок сообщен с межтрубным пространством теплообменника, а питающий патрубок расположен таким образом, чтобы обеспечить нагрев газообразных выбросов теплом отходящих газов реактора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к газосжигающему оборудованию и может быть использовано для сжигания сбросных газов, в том числе высокого давления, в процессе добычи и переработки природного газа и нефти.

Изобретение относится к аппаратам для регенеративного термического окисления с многоходовыми клапанами. .

Изобретение относится к оборудованию для сжигания отходящих газов пиролизных печей заводов для переработки твердых бытовых отходов (ТБО). .

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для сжигания сбросных нефтяных газов на промыслах и на нефтеперерабатывающих предприятиях.

Изобретение относится к печам дожига дымовых газов и может найти применение для решения экологических проблем при сжигании бытовых и промышленных отходов. .

Изобретение относится к технологии обезвреживания низкокалорийных отходящих газов производства технического углерода. .

Изобретение относится к устройствам сжигания газов, образующихся при реакциях горения, и может быть использовано для вторичного сжигания газов мусоросжигательных, технологических и других печей, а также для сжигания отработанных технологических выбросов.

Изобретение относится к способу и устройству для использования энергии из среды, содержащей горючие вещества, и, в частности, к использованию энергии, выделяющейся при очистке среды путем сжигания горючих веществ.

Изобретение относится к огневой переработке хлорсодержащих органических веществ (ХОВ) и может быть использовано для утилизации соответствующих промышленных отходов с получением соляной кислоты в виде товарного продукта.

Изобретение относится к области очистки промышленных газообразных отходов, содержащих вредные органические вещества, путем глубокого каталитического окисления и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к устройствам для сжигания аварийных выбросов газа в различных отраслях промышленности, например в нефтегазодобывающей промышленности

Изобретение относится к технологии снижения токсичности дымовых газов топливосжигающих агрегатов

Изобретение относится к аппарату и способу обработки побочного газа, отходящего из системы обработки отходов (100), использующим плазменную горелку

Изобретение относится к области инженерного оборудования промышленных зданий и может быть использовано при оборудовании корпусов промышленных объектов, в которых содержится воздух с загрязняющими веществами

Изобретение относится к области инженерного оборудования промышленных зданий и может быть использовано при оборудовании корпусов промышленных объектов

Изобретение относится к области инженерного оборудования промышленных зданий и может быть использовано при оборудовании корпусов промышленных объектов

Изобретение относится к промышленной экологии и может быть использовано для беспламенной очистки выбросов промышленных предприятий
Наверх