一种沸石转轮吸附耦合催化燃烧的废气净化装置的制作方法

本技术涉及气体净化的，尤其是涉及一种沸石转轮吸附耦合催化燃烧的废气净化装置。

背景技术：

1、沸石转轮空气净化技术主要利用沸石材料的微孔结构对空气中的有害物质进行吸附。当污染空气通过沸石转轮时，空气中的有害成分（如vocs、甲醛、苯等）被吸附在沸石的微孔中，从而实现空气的净化。随着沸石转轮的持续运转，当吸附达到饱和状态时，通过加热或减压等方式，使沸石表面的吸附剂释放出吸附的有害气体，完成脱附过程。之后，沸石转轮可以重新进行吸附，实现循环利用。

2、实用新型专利公告号cn219252157u公开了一种处理含低沸点有机废气的吸附浓缩转轮，属于有机废气处理领域。该吸附浓缩转轮包括外壳、轴心和位于壳体内转轮扇形模块，其中外壳和转轮扇形模块通过传动带机械驱动绕所述轴心旋转，转轮扇形模块侧面由壳体包覆，转轮扇形模块包括翅片式换热器。采用转轮与换热器集成，可以分区域同步吸附、脱附、冷却，满足连续稳定高效吸附浓缩含低沸点有机废气，占地面积小；针对不同工况，可以通过优化转轮转速，提高脱附温度，降低水温，提高冷水量等方式提高转轮吸附浓缩性能，操作简单安全。但浓缩转轮在浓缩过程中，需要进行分别进行加热和冷却处理，需要消耗较多的能源，导致能源利用率较低。

技术实现思路

1、为了解决浓缩转轮净化装置能源利用率较低的问题，本技术提供了一种沸石转轮吸附耦合催化燃烧的废气净化装置。

2、本技术提供的一种沸石转轮吸附耦合催化燃烧的废气净化装置采用如下的技术方案：

3、一种沸石转轮吸附耦合催化燃烧的废气净化装置包括：

4、沸石转轮，内部设有沸石分子筛，所述沸石转轮能够转动，从而带动所述沸石分子筛转动，所述沸石转轮包括第一转轮,所述沸石转轮的转动区域包括第一吸附区、第一再生区和第一冷却区，所述第一转轮依次转过所述第一吸附区、所述第一再生区和所述第一冷却区，废气分别进入所述第一吸附区和所述第一冷却区；

5、第一换热器，分别连接所述第一冷却区和所述第一再生区，用于加热所述第一冷却区的废气，并排入所述第一再生区，以形成浓缩废气；

6、催化燃烧室，连接所述第一再生区，用于催化燃烧所述浓缩废气，以形成净化气体，所述净化气体部分进入第一换热器内进行换热；

7、排气组件，分别连接所述第一吸附区和所述第一换热器，用于排出所述第一吸附区内完成吸附的气体以及所述第一换热器中完成换热的净化气体。

8、通过采用上述技术方案，沸石转轮通过温度差异，进行废物中污染物的浓缩，经过浓缩后的废气经过催化燃烧处理后，将有机污染物除去，通过这种方式能够快速大量地处理含有污染物的废气，具有较高地处理性能。废气分为两股进入第一转轮，第一转轮中的沸石分子筛处于旋转状态，其中处于第一吸附区的沸石分子筛的温度较低，进入第一吸附区的废气被沸石分子筛吸附了污染物，并从排气组件中排出。而经过第一冷却区的废气经过第一换热器加热后，进入第一再生区，由于污染物在较高的温度下会从沸石分子筛上脱附，经第一换热器加热后的废气能够加热沸石分子筛，从而使沸石分子筛中吸附的污染物脱附，并在加热后的废气内富集，达到浓缩的目的。通过利用催化燃烧室产生的净化废气内的余热，对少部分废气进行加热，从而在再生区内进行脱附浓缩，提高净化装置的能源利用率。

9、可选的，还包括依次连接的温湿调节装置和物理过滤装置，所述物理过滤装置连接所述第一转轮。

10、通过采用上述技术方案，温湿调节装置能够调节废气的温度和湿度，使废气能够以合适沸石分子筛吸附的温湿度进入沸石转轮中，有利于污染物的吸附分离。物理过滤装置能够过滤掉废气中的固体颗粒，避免固体颗粒在沸石转轮中，造成转轮的堵塞或损坏转轮，保障吸附浓缩的过程的顺利进行。

11、可选的，还包括第二换热器，所述第二换热器设于所述第一再生区和所述催化燃烧室的输入端之间，所述第二换热器还分别连接所述催化燃烧室的输出端和第一换热器，以使用所述净化气体对所述浓缩废气进行预热。

12、通过采用上述技术方案，第二换热器能够使用催化燃烧后的温度较高的净化气体，对沸石转轮产生的浓缩废气进行预热，利用净化后残留的高温，而在第二换热器中换热后，净化气体依然具有较高的温度，能够在第一换热器内继续换热。

13、可选的，所述第一转轮的转动区域还包括第一预热区，所述第一预热区位于所述第一吸附区和所述第一再生区之间。

14、通过采用上述技术方案，第一预热区能够供后端产生的温度较高的气体进入，从而使第一吸附区和第一再生区之间有一段升温区域，使换热后的废气能够在第一再生区内高效进行污染物的脱附和浓缩过程，使脱附效率更高的同时，形成浓缩程度更高的浓缩废气。而经过第一预热区的气体会使部分污染物脱附，并且带走部分污染物，因此需要重新进入第一再生部

15、可选的，所述沸石转轮还包括第二转轮，所述第一转轮和第二转轮部分连接，所述第一转轮和所述第二转轮的转动方向相反，所述第二转轮的转动区域包括第二吸附区、第二再生区、第二冷却区和第二预热区，所述第二转轮依次转过所述第二吸附区、第二预热区、第二再生区和第二冷却区。

16、通过采用上述技术方案，第二转轮与第一转轮部分连接，使气体在一些区域能够互相连通，由于沸石转轮的吸附区在靠近冷却区部分的沸石分子筛刚经过脱附，吸附能力较强，经过这部分的废气能够得到较佳的吸附效果，而靠近预热区部分的沸石分子筛经过了长时间的吸附，吸附能力有所降低，导致经过这部分的废气中的污染物无法被较好的吸附。因此通过设有转动方向相反的两个转轮，使第一吸附区中吸附能力较佳的部分能够对应第二吸附区中吸附能力较差的部分，而第一吸附区中吸附能力较差的部分能够对应第二吸附区中吸附能力较佳的部分，从而保障沸石转轮的吸附区的吸附性能均匀分布，充分利用沸石分子筛的吸附性能。

17、可选的，所述第一吸附区连接所述第二吸附区，所述第一冷却区连接所述第二预热区，所述第一预热区连接所述第二冷却区，所述废气流经所述第一吸附区。

18、通过采用上述技术方案，由于需要保障吸附区的吸附性能均匀，将第一吸附区连接第二吸附区，通过相反转动的第一转轮和第二转轮使沸石转轮的吸附性能均匀。由于转动方向相反，并且第一吸附区和第二吸附区对应，导致第一冷却区和第二冷却区分别位于两侧无法对应，第一预热区和第二预热区同样分别位于两侧无法对应，因此使第一冷却区和第二预热区对应，如此设置能够通过一股气流完成一个转轮的冷却和另一转轮的预热，分别提高两个转轮的吸附效率和脱附效率。

19、可选的，所述物理过滤装置分别连接第一冷却区和第二冷却区，所述废气从所述第一冷却区流向所述第二预热区，从所述第二冷却区流向所述第一预热区。

20、通过采用上述技术方案，废气经过物理过滤装置后，分为三股，分别进入脱附区以及第一冷却区和第二冷却区，因此第一冷却区和第二冷却区的废气流动方向相反，由于废气初始的温度较低，通过冷却冷却区内的沸石分子筛后，能够获得热量，从而用于预热预热区内的沸石分子筛。

21、可选的，所述第一预热区和第二预热区排出的废气汇合并一同进入所述第一换热器。

22、通过采用上述技术方案，废气在预热区内将温度传递至沸石分子筛，从而温度降低，通过汇合并一同经过第一换热器换热后，温度提升至适合脱附的温度，从而能够进入第一再生区内，对沸石分子筛进行脱附，从而形成富含污染物的浓缩废气，通过利用冷却和预热的废气进行脱附富集污染物，充分利用废气的流动，提高沸石转轮的浓缩效率。

23、可选的，所述第一换热器连接所述第二再生区，以使部分换热后的净化气体进入所述第二再生区进行污染物脱附，所述第二再生区产生的浓缩废气与所述第一再生区产生的浓缩废气汇合。

24、通过采用上述技术方案，第一换热器换热后，两股排出的气体温度相近，而且净化气体的温度会稍高，由于只通过第一换热器加热废气，废气的温度较低，而且需要脱附的区域过大，导致废气在脱附后段脱附效果变差。通过分流部分净化气体进入第二再生区，使废气需要脱附的区域减少，减少的部分通过温度更高的净化气体进行脱附，通过减少脱附气体需要脱附的区域并且提高脱附的气体的温度，保障脱附净化装置浓缩效果。

25、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

26、1.通过利用催化燃烧室产生的净化废气内的余热，对少部分废气进行加热，从而在再生区内进行脱附浓缩，提高净化装置的能源利用率；

27、2.通过设有转动方向相反的两个转轮，使第一吸附区中吸附能力较佳的部分能够对应第二吸附区中吸附能力较差的部分，而第一吸附区中吸附能力较差的部分能够对应第二吸附区中吸附能力较佳的部分，从而保障沸石转轮的吸附区的吸附性能均匀分布，充分利用沸石分子筛的吸附性能；

28、3.通过分流部分净化气体进入第二再生区，使废气需要脱附的区域减少，减少的部分通过温度更高的净化气体进行脱附，通过减少脱附气体需要脱附的区域并且提高脱附的气体的温度，保障脱附净化装置浓缩效果。