绿色化工技术

本发明提供了一种低浓度有机废气的微波催化燃烧处理装置和处理方法，包括分子筛转轮吸附浓缩机构和微波反应器，分子筛转轮吸附浓缩机构包括具有吸附区、脱附区和冷却区分子筛转轮，在动力装置的驱使下，分子筛转轮具有依次经过吸附区、脱附区和冷却区的转动，微波反应器包括填充有高介电材质的微波催化剂层的透波陶瓷管。本发明所述的低浓度有机废气的微波催化燃烧处理装置，在过程中催化燃烧产生的热量可维持微波反应器所需的反应温度，降低运营成本，提高企业收益，同时采用具有高介电材质的微波催化剂，一方面可增强微波催化剂内部传热特性，改善积碳现象，另一方面过渡金属催化和微波自身催化形成协同催化效应，提高反应效率。

VOCs(挥发性有机物)对人类健康的危害很明显，浓度超过一定浓度时，人们会感到头痛、恶心、呕吐、四肢乏力，严重时会抽搐、昏迷、记忆力减退，同时VOCs也是形成雾霾的主要前驱物质。现有技术在对废气进行VOCs净化时，通常是采用燃烧法，即在高温富氧情况下将VOCs燃烧生成二氧化碳和水蒸汽的方法，而一般可分为直接燃烧和催化燃烧，催化燃烧能利用催化剂开辟新型反应通道，降低反应温度，是常见的VOCs处理工艺。研究表明有机废气中VOCs浓度与催化燃烧工艺的运营成本有关。低浓度有机废气处理需要高额的运营成本，并呈现有机物浓度越高，运营成本越低的规律。通常情况下在废气浓度较高(≥1.5g/m3)时，除系统本身消耗外还可以再回收利用大量的废气燃烧废热，而当废气浓度≥5g/m3，回收的热量两至三年就可收回投资；当废气浓度≥10g/m3，回收的热量一至两年就可收回投资，由此可见，在安全浓度范围内，有机物浓度浓度越高对催化燃烧工艺越有利。

 相对于现有技术，本发明具有以下优势：

 本发明所述的低浓度有机废气的微波催化燃烧处理装置，通过设置分子筛转轮吸附浓缩机构和微波反应器，从而在使用时可对废气进行过滤并将吸附在分子筛上的有机组分解析浓缩得到浓缩废气，然后将浓缩废气透波陶瓷管内进行催化燃烧，在过程中催化燃烧产生的热量可维持微波反应器所需的反应温度，降低运营成本，提高企业收益，同时采用具有高介电材质的微波催化剂，可增强微波催化剂内部传热特性，改善积碳现象。