一种反应釜用废气处理装置的制作方法

本发明属于废气处理，具体是指一种反应釜用废气处理装置。

背景技术：

1、反应釜作为化工生产中进行化学反应的核心设备，被广泛应用于医药、化工、材料等领域。然而反应釜在运行过程中，不可避免地会产生含有挥发性有机物（vocs）、颗粒物以及其他有害气体的废气。这些废气如果不经处理直接排放，将会对环境和人体健康造成严重危害。

2、目前，针对反应釜产生的废气，常用的处理方法包括活性炭吸附、喷淋塔吸收等。活性炭吸附法利用活性炭多孔结构和巨大的比表面积，通过物理吸附作用去除废气中的vocs。喷淋塔吸收法则是利用液体吸收剂与废气中的有害气体发生化学反应，从而达到净化废气的目的。其他常用的废气处理技术还包括催化燃烧法、生物法、冷凝法等。

3、然而现有的活性炭吸附装置，一般将活性炭固定在废气通道中，废气单向穿过活性炭床层，这种方式会导致活性炭床层前端吸附饱和，而后端活性炭未被充分利用，造成资源浪费，废气单向穿过活性炭床层，前端活性炭吸附负荷过大，容易造成堵塞，降低过滤效率，缩短使用寿命。

4、部分工厂出于成本考虑将反应釜产生的废气未经预处理直接接入活性炭吸附装置，由于反应釜废气中往往含有大量颗粒物，而活性炭吸附法并不适用于处理颗粒物，这会导致活性炭床层迅速堵塞，严重影响吸附效果，反应釜排放的废气温度通常较高，而活性炭的吸附性能会随着温度升高而下降，高温还会破坏活性炭的微孔结构，导致其吸附能力永久性降低。

技术实现思路

1、针对上述情况，本发明提供一种反应釜用废气处理装置，采用双向换气设计，使废气交替从活性炭床层的两侧进气，有效避免了活性炭吸附饱和不均的问题，采用涡旋式分尘控温机构，实现废气的降温和颗粒物分离，简化了预处理流程，降低了处理成本。

2、本发明采取的技术方案如下：本发明提出一种反应釜用废气处理装置，包括过滤箱，所述过滤箱上侧四角分别垂直连通设有第一进气管、第二进气管、第一出气管和第二出气管，所述第一进气管和第二进气管共同水平连通设有进气总管，所述第一出气管和第二出气管共同水平连通设有出气总管，所述过滤箱内放置有活性炭，用于对废气进行过滤，所述第一进气管和第一出气管位于活性炭一侧，所述第二进气管和第二出气管位于活性炭另一侧，所述第一进气管、第二进气管、第一出气管和第二出气管中部共同固定设有固定环，所述固定环下侧设有凸轮式双向切换过滤机构，实现对废气过滤方向的切换，所述凸轮式双向切换过滤机构上侧设有电机，所述进气总管一端设有涡旋式分尘控温机构。

3、进一步地，所述凸轮式双向切换过滤机构包括固定座和异形凸轮，所述固定座沿固定环轴心圆周阵列固定设于固定环下侧，所述固定座数量为4个，所述固定座朝向固定环轴心的一侧表面开设有滑道，其中两个相对的固定座在滑道内对称紧贴滑动设有第一挡块，其余两个相对的固定座在滑道内对称紧贴滑动设有第二挡块，所述第一挡块和第二挡块朝向固定环轴心的一侧均固定设有卡环，其中两个相邻卡环上侧之间转动连接有第一连杆，其余两个相邻卡环上侧之间转动连接有另一个第一连杆，其中两个相邻卡环下侧之间转动连接有第二连杆，其余两个相邻卡环下侧之间转动连接有另一个第二连杆，同一卡环上的第一连杆和第二连杆分别连接不同的相邻卡环，所述第一连杆与第二连杆长度相等，所述异形凸轮同轴设置于固定环内侧，所述异形凸轮与卡环位于同一水平面，所述异形凸轮两端呈外凸的圆弧形，所述异形凸轮中部两侧呈内收的圆弧形。

4、进一步地，所述涡旋式分尘控温机构包括旋流罩，所述旋流罩一端同轴连通固定设于进气总管一端，所述旋流罩另一端同轴连通固定设有涡流发生管，所述涡流发生管一端同轴固定设有出气环，所述出气环内侧同轴十字固定设有拦截罩，所述拦截罩开口朝向旋流罩，实现对中心位置气流的阻挡，所述旋流罩侧壁开设有旋流口，所述旋流罩一侧固定设有废气管，用于输送反应釜内产生的有压废气，所述废气管通过旋流口与旋流罩垂直连通设置，所述旋流口朝向出气环倾斜产生朝向出气环运动的涡流。

5、进一步地，同一卡环上的第一连杆和第二连杆相垂直时异形凸轮的两端侧面与所有卡环紧贴，其中两个相对的卡环连线与异形凸轮长度方向垂直时这两个卡环与异形凸轮的内收圆弧面紧贴并且其余卡环与异形凸轮的两端紧贴。

6、进一步地，所述固定环内侧同轴十字固定有电机，所述电机朝下的输出端与异形凸轮同轴固定连接，用于驱动异形凸轮的同轴旋转。

7、进一步地，所述第一进气管、第二进气管、第一出气管和第二出气管均连通密封贯穿固定环和固定座，所述第一进气管、第二进气管、第二出气管和第一出气管沿固定环轴心圆周阵列分布，所述固定座在第一进气管、第二进气管、第一出气管和第二出气管贯穿位置竖向开设有通气孔。

8、进一步地，同一卡环上的第一连杆和第二连杆相垂直时第一挡块和第二挡块瞬间将通气孔完全封闭，实现随后气流方向的切换。

9、进一步地，所述过滤箱面朝出气总管的一侧开设有存取口，便于活性炭的更换，所述过滤箱在存取口一端铰接有封闭门，所述存取口与活性炭截面尺寸相同，所述活性炭四壁与过滤箱和关闭的封闭门紧贴，使得废气只能从活性炭穿过进行过滤。

10、采用上述结构本发明取得的有益效果如下：

11、（1）本发明通过设置凸轮式双向切换过滤机构，实现了废气流经活性炭床层方向的双向交替切换，具体来说，电机驱动异形凸轮旋转，异形凸轮带动卡环运动，进而控制第一挡块和第二挡块的移动，从而实现对第一进气管、第二进气管、第一出气管和第二出气管上通气孔的交替开启和关闭，进而实现了活性炭过滤方向的双向交替切换，这种设计有效解决了现有技术中活性炭吸附饱和不均的问题，避免了活性炭床层前端吸附饱和，而后端活性炭未被充分利用的情况，提高了活性炭的利用率，延长了活性炭的使用寿命，同时双向换气设计还能有效避免活性炭床层前端吸附负荷过大，防止堵塞，保证了过滤效果。

12、（2）本发明通过设置涡旋式分尘控温机构，实现了对反应釜排出废气的预处理，具体来说，高速进入旋流罩的废气在旋流口处形成涡流，并在涡流发生管内产生涡流分离效应，在此过程中，废气中的颗粒物在离心力作用下被甩向涡流发生管壁，并最终从出气环和拦截罩之间的空间排出，而温度较低的洁净气体则从涡流发生管中心穿过，进入进气总管，这种设计能够有效去除废气中的颗粒物，避免颗粒物堵塞活性炭床层，同时还能降低废气温度，提高活性炭的吸附效率，延长活性炭的使用寿命，并简化了预处理流程，降低了处理成本。

1.一种反应釜用废气处理装置，包括过滤箱（1），其特征在于：所述过滤箱（1）上侧四角分别垂直连通设有第一进气管（31）、第二进气管（32）、第一出气管（41）和第二出气管（42），所述第一进气管（31）和第二进气管（32）共同水平连通设有进气总管（3），所述第一出气管（41）和第二出气管（42）共同水平连通设有出气总管（4），所述过滤箱（1）内放置有活性炭（2），所述第一进气管（31）和第一出气管（41）位于活性炭（2）一侧，所述第二进气管（32）和第二出气管（42）位于活性炭（2）另一侧，所述第一进气管（31）、第二进气管（32）、第一出气管（41）和第二出气管（42）中部共同固定设有固定环（5），所述固定环（5）下侧设有凸轮式双向切换过滤机构（6），所述凸轮式双向切换过滤机构（6）上侧设有电机（7），所述进气总管（3）一端设有涡旋式分尘控温机构（8）。

2.根据权利要求1所述的一种反应釜用废气处理装置，其特征在于：所述凸轮式双向切换过滤机构（6）包括固定座（61）和异形凸轮（68），所述固定座（61）沿固定环（5）轴心圆周阵列固定设于固定环（5）下侧，所述固定座（61）数量为4个，所述固定座（61）朝向固定环（5）轴心的一侧表面开设有滑道（62），其中两个相对的固定座（61）在滑道（62）内对称紧贴滑动设有第一挡块（63），其余两个相对的固定座（61）在滑道（62）内对称紧贴滑动设有第二挡块（64），所述第一挡块（63）和第二挡块（64）朝向固定环（5）轴心的一侧均固定设有卡环（65），其中两个相邻卡环（65）上侧之间转动连接有第一连杆（66），其余两个相邻卡环（65）上侧之间转动连接有另一个第一连杆（66），其中两个相邻卡环（65）下侧之间转动连接有第二连杆（67），其余两个相邻卡环（65）下侧之间转动连接有另一个第二连杆（67），同一卡环（65）上的第一连杆（66）和第二连杆（67）分别连接不同的相邻卡环（65），所述第一连杆（66）与第二连杆（67）长度相等，所述异形凸轮（68）同轴设置于固定环（5）内侧，所述异形凸轮（68）与卡环（65）位于同一水平面，所述异形凸轮（68）两端呈外凸的圆弧形，所述异形凸轮（68）中部两侧呈内收的圆弧形。

3.根据权利要求2所述的一种反应釜用废气处理装置，其特征在于：所述涡旋式分尘控温机构（8）包括旋流罩（81），所述旋流罩（81）一端同轴连通固定设于进气总管（3）一端，所述旋流罩（81）另一端同轴连通固定设有涡流发生管（82），所述涡流发生管（82）一端同轴固定设有出气环（83），所述出气环（83）内侧同轴十字固定设有拦截罩（84），所述拦截罩（84）开口朝向旋流罩（81），所述旋流罩（81）侧壁开设有旋流口（85），所述旋流罩（81）一侧固定设有废气管（86），所述废气管（86）通过旋流口（85）与旋流罩（81）垂直连通设置，所述旋流口（85）朝向出气环（83）倾斜产生朝向出气环（83）运动的涡流。

4.根据权利要求3所述的一种反应釜用废气处理装置，其特征在于：同一卡环（65）上的第一连杆（66）和第二连杆（67）相垂直时异形凸轮（68）的两端侧面与所有卡环（65）紧贴，其中两个相对的卡环（65）连线与异形凸轮（68）长度方向垂直时这两个卡环（65）与异形凸轮（68）的内收圆弧面紧贴并且其余卡环（65）与异形凸轮（68）的两端紧贴。

5.根据权利要求4所述的一种反应釜用废气处理装置，其特征在于：所述固定环（5）内侧同轴十字固定有电机（7），所述电机（7）朝下的输出端与异形凸轮（68）同轴固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种反应釜用废气处理装置，其特征在于：所述第一进气管（31）、第二进气管（32）、第一出气管（41）和第二出气管（42）均连通密封贯穿固定环（5）和固定座（61），所述第一进气管（31）、第二进气管（32）、第二出气管（42）和第一出气管（41）沿固定环（5）轴心圆周阵列分布，所述固定座（61）在第一进气管（31）、第二进气管（32）、第一出气管（41）和第二出气管（42）贯穿位置竖向开设有通气孔（611）。

7.根据权利要求6所述的一种反应釜用废气处理装置，其特征在于：同一卡环（65）上的第一连杆（66）和第二连杆（67）相垂直时第一挡块（63）和第二挡块（64）瞬间将通气孔（611）完全封闭。

8.根据权利要求7所述的一种反应釜用废气处理装置，其特征在于：所述过滤箱（1）面朝出气总管（4）的一侧开设有存取口（12），所述过滤箱（1）在存取口（12）一端铰接有封闭门（11），所述存取口（12）与活性炭（2）截面尺寸相同，所述活性炭（2）四壁与过滤箱（1）和关闭的封闭门（11）紧贴。