臭氧分解方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种臭氧分解方法及装置，属于节能环保【技术领域】，臭氧分解方法，包括臭氧气体与催化剂接触分解的步骤，所述步骤中产生的热量对将与催化剂接触的臭氧气体进行加热。一种实现上述臭氧分解方法的臭氧分解装置，包括装有臭氧分解催化剂的封闭内桶，所述内桶的内部设有内管、外部设有密封的外壳，其底部设有出气口，所述内管通过位于内桶侧壁上的孔与外壳贯通，所述外壳上设有进气口。本发明使用少量臭氧催化剂，充分循环利用臭氧分解产生的热能，对高浓度臭氧气体进行连续高效地分解，达到安全排放要求，是一个节能环保的臭氧分解方法及装置。
【专利说明】臭氧分解方法及装置【技术领域】
[0001]本发明属于节能环保【技术领域】，尤其涉及一种臭氧分解方法及其装置。
【背景技术】
[0002]臭氧发生器制造公司在实际的生产过程中，需要对出厂前每一台臭氧发生器进行调试、试运行，由此会产出很多的臭氧气体。这些臭氧气体浓度高，流量大，且没有实际用途，只能分解处理对外排放。因此对这些臭氧气体如何进行高效节能的分解处理是一个困扰企业的难题。
[0003]一般公司采用加热分解的方法，臭氧气体在300°C或以上时，1-2秒反应时间内100%分解。由此采用电阻加热或热燃烧的方法，让臭氧气体通过一个高温装置，使臭氧气体因高温而瞬间热分解，还原成氧气。此方法臭氧分解效果虽高，但存在能耗大，高风险的缺点。加温到300°c以上并一直维持这一高温，需要消耗大量能源；同时加热的功率与臭氧气体量是相对应的，气量越大消耗热功率越大，由于温度很高，分解装置设计需高度保温，因此此项分解工艺使用成本很高。由于高温加热的臭氧还原成氧气，存在一定的安全风险，一旦发生事故极易造成爆炸危险。
[0004]还有采用常规催化分解的方法，即通过一氧化塔在内部填充特殊的催化剂让高浓度的臭氧气体从塔的一端输入，另一端排出，使其在催化剂的作用下分解还原成氧气。
[0005]臭氧分解是一个放热反应过程，此过程中释放出大量热能。整个反应装置发热严重，造成催化剂本身的温度也很高，甚至超出催化剂的最佳催化温度导致其失效；同时这部分热能未能充分利用白白浪费。当积热严重时还需对催化塔采取冷却措施，以便使催化剂在最佳温度下进行催化分解反应。
[0006]此方法虽然节能简单，但产生的热能影响分解效果，未能充分利用，反而增大了催化剂的用量，催化分解效率也不高。
[0007]所以目前使用的对高浓度臭氧气体的分解装置，存在着能耗高，不安全或者臭氧分解产生热量利用率低的缺点。
【发明内容】
[0008]针对上述【背景技术】存在的缺点，本发明要解决的技术问题是提供一种低能耗，高效率，利用热能循环的臭氧分解方法及装置。
[0009]为解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案予以实现:
[0010]一种臭氧分解方法，包括臭氧气体与催化剂接触分解的步骤，所述步骤中产生的热量对将与催化剂接触的臭氧气体进行加热。
[0011]一种实现上述臭氧分解方法的臭氧分解装置，包括装有臭氧分解催化剂的封闭内桶，所述内桶的内部设有内管、外部设有密封的外壳，其底部设有出气口，所述内管通过位于内桶侧壁上的孔与外壳贯通，所述外壳上设有进气口。
[0012]本发明无需辅助加热，臭氧气体接触催化剂后被催化还原成氧气，并同时释放出大量热能，反应过程中产生的大量热能加热了将与催化剂接触的臭氧气体，遇高温臭氧开始分解，其浓度下降，与催化剂接触后被完全分解成氧气。本发明使用少量臭氧催化剂，充分循环利用臭氧分解产生的热能，对高浓度臭氧气体进行连续高效地分解，达到安全排放要求，是一个节能环保的臭氧分解方法及装置。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]附图为本发明臭氧分解装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]以下结合附图对本发明做出进一步说明。
[0015]本发明臭氧分解方法通过如图所示的臭氧分解装置得以实现，臭氧分解装置包括配有密封盖板101的内桶104和与内桶104共用底板108的外壳102，臭氧气体由进气口100进入臭氧分解装置的不锈钢外壳102与不锈钢内桶104的夹层，与内桶104充分接触进行热交换，臭氧第I次升温热分解；臭氧气体通过连接管107穿过内桶侧壁上的孔进入不锈钢内管106，在内管106内第2次热交换，臭氧被第2次升温热分解；臭氧气体由内管106顶部进入催化剂105，进行了催化分解和第三次热分解，被完全分解还原成氧气，并释放出大量热能；氧气经过出气口 109排放室外或送入回收装置中。
[0016]臭氧气体催化分解释放的热能加热了催化剂105、内管106和内桶104，常温臭氧气体流过时产生热交换，经加热发生热分解，大大降低了臭氧气体浓度，减轻了催化剂105的催化负荷，同时减少了催化剂的用量。
[0017]如此往复循环，实现了低能耗，无需加热，利用反应释热，高效率热能循环利用，达到对臭氧气体进行多次热分解和催化分解的过程。
[0018]作为优选，内管106和/或不锈钢外壳102与不锈钢内桶104之间的夹层内设有螺旋导流板103 ;进气口 100位于所述外壳102的上部，内桶104侧壁上供连接管107穿过的孔位于侧壁的底部，延长臭氧气体的热交换时间，提高热交换效率，进一步降低了进入催化剂进行催化反应的臭氧浓度。
[0019]以上实施例的描述较为具体、详细，但并不能因此而理解为对本专利范围的限制，应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种臭氧分解方法,包括臭氧气体与催化剂接触分解的步骤,其特征在于:所述步骤中产生的热量对将与催化剂接触的臭氧气体进行加热。
2.一种实现权利要求1所述臭氧分解方法的臭氧分解装置，包括装有臭氧分解催化剂的封闭内桶，其特征在于:所述内桶的内部设有内管、外部设有密封的外壳，其底部设有出气口，所述内管通过位于内桶侧壁上的孔与外壳贯通，所述外壳上设有进气口。
3.根据权利要求2所述的臭氧分解装置，其特征在于:在所述外壳与内桶之间和/或内管内部设有螺旋导流板。
4.根据权利要求2或3所述的臭氧分解装置，其特征在于:所述进气口位于所述外壳的上部，所述内桶侧壁上的孔位于侧壁的底部。
【文档编号】B01D53/66GK103877852SQ201210558284
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2012年12月20日 优先权日:2012年12月20日
【发明者】乐飞, 薛飞 申请人:江苏康尔臭氧有限公司