专利名称：Voc废气微波燃烧炉的制作方法
技术领域：
本发明是关于 一 种V0 c废气微波燃烧炉，尤指
一种能够具有无油耗、咼效率、组装容易及成本低、
安全性高等的燃烧炉。
北 冃學技术
按，在空气中为数众多的有机性污染物中，挥发
性有机物因产生源广泛从练油厂到生活周遭的干洗
业、电子业、表面处理业，皮革业、油漆业及最大宇
的化学制造业……等，都可以发现其普便存在于环境
中，而这些有机性气体大多具有易挥发性及化学毒性
而对人体健康有相当程度的影响与浅在威胁;美国更
于1 990年通过"空气:清净法'修:正案，，将多种挥发性
有机物列为有毒空气污染物。而控制有毒性气体常见
的方法包括燃烧、触媒焚化、活性碳吸附、湿式洗
涤、凝结、光氧化程序、生物处理及一些高级氧化程
序等，虽然执处理及一匙咼
气体产生有效的破坏及去
处理成本过高；而吸附及
而非达到减量及减毒的环
咼效率、低成本的处理技
中最主要课题之一，是以
有加以改的必要
发明内容
因此，为了解决上述
较高的处理成本问题，本
波烧炉，主要是于反应
槽的磁控管微波产生器、
瓷管或玻璃管，该磁控管
能量，造成流经该耐高温
工业废气被破坏与分解，
炉員有免辅助燃料、 高效
全性高等巨的。
为了达成前述目的，
详述如后
( 一 )反应槽及其相， 的陶瓷管或玻璃管及相关
级氧化程序能对这胜有机性
除，但大多初期投资成本或
吸收法又往往y人是向的转移
境处理目标因此寻找各种
术即成为当—5二 刖研六 允环境问题
，上述诸多技术手段仍旧存
的现有废气处理装置需耗费
发明人是改良V0c废气微
槽内部载体中装设具有照、射
多数内含填充材的耐咼温陶
微波产生器进步产生微波
陶瓷管或玻璃管中的有机性
使得该V0c废气微波燃烧
率、组装容易及成本低、安
本发明所采用的技术手段
$设备由可以耐120CTC以上 耐高温组件，如k型温度感应器、氧化碳、二氧化碳测器、气体流量计、电子记录奋、压机、马达、气阀及输送管路……等组成。
耐高温陶瓷管(玻璃管)中的填充材质本
发明拟采用纳米化二氧化钛当作触媒，涂覆于活性碳
或它高介电常数的担体上，将其填充于该耐高温陶
瓷管玻璃管与微波反应系统中， 一 则提高原填充
担体的介电常数，以此提高微波效应，二则利用微波
能量激发氧化钛触媒产生高能量的自由基及电子、
电洞来处理空气中挥发性有机性气体(污染物)。
本发明可达成的具体功效包括
1 .结合纳米光触媒及磁化微波两种最新处理技
术，能有效且快速分解有机性气体(污染物)，可减少
工业有机性废气对于环境与人体的污染与危害。
2.本发明排放物质为无害的二氧化碳与水蒸气，
加上破坏、分解有机性气体(污染物)等反应所需时
间短暂，有低耗能且无二次公害等优点。
3.本发明由于反应时间短，可使反应槽体积较
般处理设备小，且组装简单、建造成本与处理成本较
低廉，小型的工厂皆有能力及意愿装设使用，可有效
降低厂商经济负担。
缘是本发明人有鉴于此，即本着发明的精神，
经由多年试验及经验，不断地思及改良，进而提出申请本发明。
余下，配合附图列举具体实施例，详细说明本发 明的内容及细节如后，其中
图1为本发明反应槽与其它相关设备连接的示意图。
图2为本发明于载体内部装设磁控管微波产生
器、昭射槽、具有填充材的耐高温陶瓷管(玻璃管
的示思图。
图3为本发明于载体设有支撑架、进气口 、排气
□的示意图。
图4为本发明磁控管微波产生器其产生的微波照、
射于耐局温陶fe管(玻璃管)的示意图。
員体实施方式
如图1所示，为本发明反应槽与其它相关设备连
接的示意图由本图得以了解气体(如氧气0 2、氮气
N2等)经由流it计1 ，流入气体混合槽2 ，气体混合
槽2与过滤器4一端之间连接 一 阀3 ，此阀3能够导
入空气(Air)，过滤器4另端连接 一 阔3 '。上述流
7经过滤器4的混合气体，通过阀3 '后，可流向阀5 、
流量控制器6及有机性废气7所串成的路径，以及流 向阀5 、流量控制器6及湿度控制器8所串成的路径，
经此路径后再汇流至阀3 〃 ；或者，直接将通过阀
3的混合气体径自导入阀3 〃 ；;前述有机性废气7 、湿度控制器8可以连接一冷却系统14而进行监控。
上述流至阀3 "的混合气体，再依序流向 一 质量
流量计9、温度控制器1 0 ，温度控制器1 o与采样
阀11之间连接一阀5'， 该采样阀1 1可连接 一 计
算机记录与控制设备13进行监控，因此混合气体会
经由输送管路A流入反应槽1 2+山 一顿入口 1 2 1 ， 由
该反应槽12中如图2所示的填充材1 7因受到磁控
管微波产生器15所产生的微波照射作用，会形成高
能量的白由基及电子、电洞对及快速高温效应(室温
至1100)，将通过前述填充材17的有机性废气
进步兀全破坏、分解而产生无害性的气体。上述无
害性的气体，经由反应槽1 2另端上方出口 1 2 2直
接流至排放管路B ;或者，该下方排放管路B末端设
有采样阀11z ，该采样阀1亦可与 一 计算机
记录与控制设备1 3进行监控
如图2所示，为本发明于载体内部装设磁控管微
波产生器照、射槽、具有填充材的耐高温陶瓷管(玻璃管)的示意图由本图得以了解是于一载体2 l内 部容设具有多数照射槽15 "的磁控管微波产生器1 5 ，于该照射槽15 〃之间则排设多数内含填充材1
7的耐高温陶瓷管(玻璃管)1 6 ，该耐高温陶瓷管 (玻璃管)1 6是为耐高温精密陶瓷管或玻璃管所制 得，该填充材1 7本质上具有催化作用并布满于该耐 高温陶瓷管(玻璃管)1 6内部，该耐高温陶瓷管(玻 璃管)1 6—端入口1 6 1对应于输送管路A，另端 出口 1 6 2对应于排放管路B 。
如图3所示，为本发明于载体设有支撑架、进气
n 、排气的示意图由本图得以了解该载体21底
端设有多数支撑架2 1 1 ，该载体2 1上设有进气
□ 212、一排气口 2 1 3 ，该进气口 212与图1
所示反应槽1 2其入口 1 2 1呈对应状态，同理该排
气口213与图1所示反应槽12其出122对
应；又为达成最佳效率，该载体2 1数量能依据需
求作配置，并叠置于图1的反应槽1 2中，
如图4所示，为本发明磁控管微波产生器苴 z 、产生
的微波照、射于耐高温陶瓷管(玻璃管)的不思图 由
本图得以了解于图2所示载体21的耐高温陶瓷管
(玻璃管)1 6内部的填充材1 7，因受到磁控管微
波产生器1 5所产生的微波照射作用，会形成高能量的白由基及电子、电洞对及快速高温效应(室温至1
100。C)，将通过该填充材1 7的有机性废气进一步
兀全破坏、分解而产生无害性的气体。
另方面，本段所述多数组件未于图中示出，于
此倂予叙明:本发明如图2填充材1 7 ，是将已调配
的含钛溶液置于真空蒸发器中并加入适量的吸附剂
均匀搅拌后加入纯水使TIP0水解，持续搅拌1小时后，溶剂蒸发逸散，艮卩可获得Ti02/adsorbent固体颗粒，
该固体颗粒经由高温煅烧能增加其结合强度；该填充
材17是可经由XDR绕射仪及SEM扫瞄式电子显微镜
分析所制备触媒的晶型及结晶颗粒大小，并以比表面
积测定仪cBET )量测其制程中吸附剂比表面积与孔隙
粒径的变化，以及观察吸附剂表面的界达电位变化。
本发明虽已由上述较佳实施例加以详细说明，惟
以上所述的，仅为使熟悉本技术者能更易于了解本发
明，并非限定本发明的实施范围。
综上所述，凡依本发明申请专利范围所述的形状
构造特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包含于
本发明的申请专利范围内。
权利要求
1.一种VOC废气微波燃烧炉，其特征在于，主要是于反应槽中装设至少一以上载体，该载体内含具有多数照射槽的磁控管微波产生器，该照射槽之间排设多数内含填充材的耐高温陶瓷管或玻璃管。
2.依据权利要求i所述的voc废气微波燃烧炉特征在于，其中，该填充材是本质上具有催化作用
3. 依据权利要求i所述的voc废气微波燃烧炉，特征在于，其中，该填充材具有高介电常数的物理性质
4. 依据权利要求1所述的v 0 c废弃微波燃烧炉，特征在于，其中，该耐高温陶瓷管或玻璃管l山 乂而入卩对应于该反应槽外的输送管路，另端出□对应于该反应槽外的排放管路。
5. 依据权利要求4所述的VOC废气微波燃烧炉，特征在于，其中，该输送管路的前端、该排放管路的末一山 顿分别连接计算机记录与控制设备,
6.依据权利要求4所述的VOC废气微波燃烧炉其特征在于，其中，该输送管路的前端可导入有机性废气。
7.依据权利要求4所述的V0c废气微波燃烧炉，特征在于，其中，该排放管路可流出氧化碳气体或水蒸气
8. 依据权利要求1所述的V0c废气微波燃烧炉 站，特征在于，其中，该载体于底上山 顿设有多数支撑木
9.依据权利要求1所述的V0c废气微波燃烧炉，特征在于，其中，该载体上设有进气□、排气□
10. 依据权利要求1所述的V0c废气微波燃烧炉，特征在于，中，该耐高温陶瓷管或玻璃管为耐咼温精密陶瓷管或玻璃管
全文摘要
一种VOC废气微波燃烧炉，采用纳米化二氧化钛当作触媒，涂覆于活性碳等担体上，将其填充于燃烧炉内部反应槽的载体所设的耐高温陶瓷管中，该耐高温陶瓷管经由磁控管微波产生器所产生的微波能量照射后，一则能升高原填充单担体的介电常数致使微波效应提高，二则可激发二氧化钛产生高能量的自由基及电子、电洞；本发明磁控管微波产生器能产生非游离照射的微波能量，形成离子的传导和偶极的转动而使得目的分子运动，进而造成标的污染物(工业废气中的有机性气体)被破坏与分解，达成具有省能源、低能量损失、省时、无须添加任何化学氧化物，以及无造成二次污染等环保优点，以符合安全性及适用性。
文档编号B01D53/74GK101293172SQ20071009762
公开日2008年10月29日 申请日期2007年4月24日 优先权日2007年4月24日
发明者曾川连 申请人:曾川连