模块化微波加热催化燃烧装置

439 编辑：中冶有色技术网来源：上海斐腾新材料科技有限公司

2024-04-28 16:04:59

权利要求书： 1.一种模块化微波加热催化燃烧装置，其特征在于，包括至少一个加热模块，所述加热模块内部设有一加热腔，所述加热腔内设有微波催化剂(1)，所述加热模块外侧设有若干微波发生器(3)，所述微波发生器(3)连接有波导管(6)，所述波导管(6)的另一端设置在所述加热腔内；

所述微波发生器(3)产生的微波通过所述波导管(6)传送至所述加热腔内，并对所述微波催化剂(1)进行加热。

2.根据权利要求1所述的模块化微波加热催化燃烧装置，其特征在于，所述加热腔边缘设有金属屏蔽外壳(4)。

3.根据权利要求2所述的模块化微波加热催化燃烧装置，其特征在于，在所述金属屏蔽外壳(4)和所述微波催化剂(1)之间还设有陶瓷保温棉(2)。

4.根据权利要求1所述的模块化微波加热催化燃烧装置，其特征在于，所述加热模块两端设有通气口(7)。

5.根据权利要求4所述的模块化微波加热催化燃烧装置，其特征在于，所述通气口(7)处设置有微波屏蔽网(5)，所述微波屏蔽网(5)完全覆盖所述加热模块的横截面。

6.根据权利要求4所述的模块化微波加热催化燃烧装置，其特征在于，所述通气口(7)处设有连接法兰(8)，所述连接法兰(8)上均设有连接孔。

说明书：一种模块化微波加热催化燃烧装置技术领域[0001] 本实用新型属于工业催化燃烧技术领域，具体涉及一种模块化微波加热催化燃烧装置。

背景技术[0002] 工业尾气的主要污染物是OCs,利用安装在排气系统的催化剂可以将OCs氧化成CO2和H2O，实现尾气的净化，这种就是催化燃烧法。催化燃烧是用催化剂使废气中可燃物质

在较低温度下氧化分解的净化方法。大多数碳氢化合物在300?450℃的温度时，通过催化剂

就可以氧化完全。

[0003] 中国专利CN110671710A公开了一种微波催化燃烧处理装置及其处理方法，该装置包括腔体、催化载体及微波发生组件，腔体包括进气口和出气口，腔体的纵向截面呈八边形

或仿梭形，催化载体上涂覆有催化剂并设置于腔体的内部，用于与废气进行催化燃烧反应，

微波发生组件包括若干个微波发生器并设置在腔体上，任意相邻两个微波发生器中一个微

波发生器按照预设角度旋转，皆可旋转至另一个微波发生器的布置位置并与另一个微波发

生器重合，每个微波发生器皆用于产生微波，产生热能以促进催化反应；该装置能够解决废

气反应不充分或微波加热不均匀造成废气处理效率低的技术问题。

[0004] 但是，包括上述专利方案在内的现有技术中，微波催化燃烧装置往往为一个完整结构，其微波发生装置的工作功率一般不会变化。而在实际使用过程中，需处理的工业尾气

量不一定为恒定值，根据其它设备的生产情况，需处理的工业尾气量会发生改变；尾气量变

大时，微波催化效率不足，导致尾气燃烧不完全，影响净化效果；当尾气量变小时，整个装置

又会出现效能过剩的现象，造成能源的浪费；现有技术中的微波催化燃烧装置缺乏有效的

调节手段，给尾气处理工作带来不便。

实用新型内容

[0005] 针对上述问题，本实用新型提供一种模块化微波加热催化燃烧装置，旨在提供一种便于调节工作效率的微波催化装置。

[0006] 本实用新型采用如下技术方案：[0007] 一种模块化微波加热催化燃烧装置，包括至少一个加热模块，所述加热模块内部设有一加热腔，所述加热腔内设有微波催化剂，所述加热模块外侧设有若干微波发生器，所

述微波发生器连接有波导管，所述波导管的另一端设置在所述加热腔内；

[0008] 所述微波发生器产生的微波通过所述波导管传送至所述加热腔内，并对所述微波催化剂进行加热。

[0009] 在一些实施方式中，所述加热腔边缘设有金属屏蔽外壳。[0010] 在一些实施方式中，在所述金属屏蔽外壳和所述微波催化剂之间还设有陶瓷保温棉。

[0011] 在一些实施方式中，所述加热模块两端设有通气口。[0012] 在一些实施方式中，所述通气口处设置有微波屏蔽网，所述微波屏蔽网完全覆盖所述加热模块的横截面。

[0013] 在一些实施方式中，所述通气口处设有连接法兰，所述连接法兰上均设有连接孔。[0014] 本实用新型的有益效果是：[0015] 1.本申请提供的模块化微波加热催化燃烧装置，可以根据待处理尾气总量的多少，及时调整加热模块的数量，既能满足催化燃烧的技术需求，又可以使能源消耗量保持在

较低的水平，减少整个尾气净化的经济成本；

[0016] 2.本申请提供的模块化微波加热催化燃烧装置，结构简单，组装方便，容易实现稳定的批量化生产；

[0017] 3.本申请提供的模块化微波加热催化燃烧装置，加热模块更换便利，其内部催化剂到期时，可以实现快速切换，减少停机等待时间，提高装置的工作效率。

附图说明[0018] 图1是本实用新型一种实施例的主视结构示意图；[0019] 图2是图1中A处局部剖视图；[0020] 图3是本实用新型一种实施例的模块化组装示意图；[0021] 图中：1?微波催化剂、2?陶瓷保温棉、3?微波发生器、4?金属屏蔽外壳、5?微波屏蔽网、6?波导管、7?通气口、8?连接法兰。

具体实施方式[0022] 下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。[0023] 如图1至图3所示，一种模块化微波加热催化燃烧装置，包括至少一个加热模块，所述加热模块内部设有一加热腔，所述加热腔内设有微波催化剂1，所述加热模块外侧设有若

干微波发生器3，所述微波发生器3连接有波导管6，所述波导管6的另一端设置在所述加热

腔内；所述微波发生器3产生的微波通过所述波导管6传送至所述加热腔内，并对所述微波

催化剂1进行加热。

[0024] 借助波导管6，微波均匀地进入加热腔内，对微波催化剂1进行体加热，实现对微波催化剂1进行均匀且快速的加热功能，从而提高催化效率和质量，并且微波加热方式非常环

保，加热结构简单，解决了电热丝或明火加热结构复杂且加热不均匀的问题。同时，操作人

员可以根据待处理尾气总量的多少，及时调整加热模块的数量，既能满足催化燃烧的技术

需求，又可以使能源消耗量保持在较低的水平，减少整个尾气净化的经济成本。

[0025] 所述加热腔边缘设有金属屏蔽外壳4，通过该金属屏蔽外壳4，可以有效减少加热腔内微波的损失，提高加热效率。

[0026] 在所述金属屏蔽外壳4和所述微波催化剂1之间还设有陶瓷保温棉2，该陶瓷保温棉2一方面具有保温作用，另一方面也起到一定程度的隔离防护作用，使微波催化剂1不与

加热腔的腔壁、金属屏蔽外壳4直接接触，从而减少微波催化剂1于催化工作中对加热腔、金

属屏蔽外壳4等部件的腐蚀，从而提高整个燃烧装置的寿命与安全性。

[0027] 所述加热模块两端设有通气口7，工业尾气从一端通气口7进入加热腔，经过微波催化剂1催化燃烧后经由另一端通气口7排出。

[0028] 所述通气口7处设置有微波屏蔽网5，所述微波屏蔽网5完全覆盖所述加热模块的横截面。微波屏蔽网5可减少端口处的微波散逸，进一步提高装置的工作效率。

[0029] 所述通气口7处设有连接法兰8，所述连接法兰8上均设有连接孔。借助穿过连接孔的螺母，可以方便地将若干加热模块连接组合在一起，需要拆下时也并不麻烦，利于操作人

员装卸加热模块，根据待处理尾气总量的多少，及时调整加热模块的数量，既能满足催化燃

烧的需求，又可以使能源消耗量保持在较低的水平，减少整个尾气净化的经济成本。

[0030] 整个模块化微波加热催化燃烧装置结构简单，微波加热速率快且环保，催化质量高，节约制造成本；该微波加热催化燃烧装置的馈入微波的总功率12KW，微波催化剂1吸收

的功率约为11.7KW，计算得该装置的微波功率利用率97.5％，实现催化剂的快速升温，且微

波泄漏量较小。

[0031] 本领域的技术人员可以明确，在不脱离本实用新型的总体精神以及构思的情形下，可以做出对于以上实施例的各种变型。其均落入本实用新型的保护范围之内。本实用新

型的保护方案以本实用新型所附的权利要求书为准。