一種家用煤爐煙氣凈化方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空氣凈化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種家用煤爐煙氣凈化方法。
【背景技術(shù)】
[0002]研究表明，在中國北方區(qū)域，冬天霧霾屬于多發(fā)季節(jié)，其污染程度與霧霾天數(shù)要遠遠高于春秋兩季。
[0003]霧霾天氣是一種大氣污染狀態(tài)，霧霾是對大氣中各種懸浮顆粒物含量超標的籠統(tǒng)表述，尤其是PM2.5 (空氣動力學(xué)當量直徑小于等于2.5微米的顆粒物)被認為是造成霧霾天氣的“元兇”。二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物是霧霾的主要組成。
[0004]2015年11月中上旬，以沈陽等地為代表的城市，其霧霾PM2.5指數(shù)達到了驚人的1140，屬于重度污染。在這類環(huán)境下，污染物不僅傷害人們的呼吸系統(tǒng)，還會導(dǎo)致眼睛等器官產(chǎn)生灼燒感，損傷眼睛的健康。
[0005]在造成冬季霧霾天數(shù)增多的眾多原因中，燃煤是一個重要因素。對于燃煤鍋爐等大型設(shè)備，因為國家排放標準的要求，一般都能進行煙氣凈化。但對于居民采暖、做飯使用的燃煤爐，由于其規(guī)模小，使用時間不規(guī)律等，難以進行大規(guī)模處理，因此沒有相應(yīng)的凈化設(shè)備與方法，其產(chǎn)生的煙氣直接排入大氣，污染了環(huán)境，加重了霧霾的程度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提出一種適合家用煤爐的煙氣凈化方法，其采用特定的過濾層、催化層和吸附層，來凈化家用煤爐產(chǎn)生的煙氣中的粉塵、硫氧化物、氮氧化物和碳氧化物。
[0007]為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0008]—種家用煤爐煙氣凈化方法，其在家用煤爐的排氣端按照煙氣流動的方向順序放置有第一吸附部件、催化部件和第二吸附部件。
[0009]所述第一吸附部件設(shè)置有石棉纖維過濾層。
[0010]所述催化部件設(shè)置有催化劑層，所述催化劑包括如下組分，
[0011 ] A) 5 %的β型硅酸鐵，所述β型硅酸鐵組成如下所示:
[0012](x+y)M(2/n)0.xFe203.yAl203.zSi02.wH20
[0013]式中，M表示陽離子，n是陽離子M的原子價，x+y+z = l，z/x為100-220，w為1以上的正整數(shù)；
[0014]B) 10 % 的摻雜有 Ce 的 V205/(Mo03) x _ !.與 T1 2混合物，Ce:V 205/(Mo03)x (W03) 1 x: Ti02的摩爾比為0.25:1: 2，且所述二氧化鈦為銳鈦礦晶型，所述X為0.2 ;
[0015]C)余量的SAP0-34分子篩。
[0016]所述第二吸附部件設(shè)置有活性炭吸附層。
[0017]本發(fā)明的方法工作原理如下:
[0018]燃煤在家用煤爐中燃燒，產(chǎn)生煙氣，煙氣主要包含粉塵、C0、C02、S0X、N0X。所述煙氣進入排氣端，由于散熱速度的制約，家用煤爐的排氣端煙氣的溫度仍然屬于較高的溫度，其溫度在50-400°C之間。
[0019]所述煙氣首先進入第一吸附部件，所述第一吸附部件部件設(shè)置有石棉纖維過濾層。由于石棉屬于耐高溫材料，因此其能適用于所述的高溫?zé)煔狻煔庵械姆蹓m、煤灰等物質(zhì)在石棉纖維的過濾下，積累在石棉纖維的一側(cè)，隨著粉塵、煤灰的積累，其在重力的作用下自然沉降，進入第一吸附部件下方的排灰口。排灰口可以自外部打開，將粉塵、煤灰等物質(zhì)排出煙道。
[0020]隨后經(jīng)過濾后的空氣進入催化部件，在催化部件中，在催化劑的催化作用下，空氣中低價態(tài)的⑶、SO, NO x與煙氣中的0 2在高溫下被氧化為C0 2、SOjP NO 2等高價形態(tài)。
[0021]經(jīng)催化后的空氣，進入第二吸附部件。第二吸附部件中的活性炭吸附煙氣中的S02和N02，間隔一段時間之后，將所述第二吸附部件取出進行水洗，則去掉了活性炭中的SOjPno2，從而實現(xiàn)了活性炭的再生。
[0022]本發(fā)明的第一吸附部件、催化部件和第二吸附部件均可以做成與煙囪尺寸適應(yīng)的形狀，并以網(wǎng)格疊加層的形式存在。在使用時，直接將所述第一吸附部件、催化部件和第二吸附部件置于煤爐的煙道中，使用一段時間后取出清理，繼續(xù)使用。
[0023]本發(fā)明的方法，利用簡易的第一吸附部件、催化部件和第二吸附部件置于家用煤爐的煙道中，極大的降低了煙氣中污染物的含量，經(jīng)測量，經(jīng)凈化的家用煤爐煙氣中C0、S0X和濃度均低于0.5mg/m 3。極大的減少了家用煤爐對大氣環(huán)境的污染。
【具體實施方式】
[0024]本發(fā)明通過下述實施例對本發(fā)明的呼吸面具進行說明。
[0025]實施例1
[0026]—種家用煤爐煙氣凈化方法，其在家用煤爐的排氣端按照煙氣流動的方向順序放置有第一吸附部件、催化部件和第二吸附部件。
[0027]所述第一吸附部件設(shè)置有石棉纖維過濾層。
[0028]所述催化部件設(shè)置有催化劑層，所述催化劑包括如下組分，
[0029]A)5%的β型硅酸鐵，所述β型硅酸鐵組成如下所示:
[0030](x+y)M(2/n)0.xFe203.yAl203.zSi02.wH20
[0031]式中，M表示陽離子，n是陽離子M的原子價，x+y+z = l，z/x為100-220，w為1以上的正整數(shù)；
[0032]B) 10 % 的摻雜有 Ce 的 V205/(Mo03) x _ !.與 T1 2混合物，Ce:V 205/(Mo03)x (W03) 1 x: Ti02的摩爾比為0.25:1: 2，且所述二氧化鈦為銳鈦礦晶型，所述X為0.2 ;
[0033]C)余量的SAP0-34分子篩。
[0034]所述第二吸附部件設(shè)置有活性炭吸附層。
[0035]點燃家用煤爐，煤爐采用的燃煤為市購燃煤，為測試其凈化功能，在燃煤開始燃燒5分鐘后，測試經(jīng)凈化的煙氣，經(jīng)檢測，煙氣中C0、SOJP NO 濃度均低于0.5mg/m30
[0036]對比例1
[0037]組分A含量15%，不含組分B，其余條件不變，煙氣中C0、SO# NO x的濃度均高于2mg/m30
[0038]對比例2
[0039]組分B含量15%，不含組分A，其余條件不變，煙氣中C0、SO# NO x的濃度均高于2mg/m30
[0040]對比例3
[0041]將組分C的SAP0-34分子篩替換為三氧化二鋁，其余條件不變，煙氣中C0、SO#勵^勺濃度均高于2mg/m3。
[0042]上述實施例及對比例說明，本發(fā)明的催化劑載體之間存在特定的聯(lián)系，省略或替換其中一種或幾種，都不能達到本申請的特定效果，證明其產(chǎn)生了協(xié)同效應(yīng)。
[0043]申請人聲明，本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的呼吸面具及采用的催化劑，但本發(fā)明并不局限于上述催化劑，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細催化劑才能實施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對本發(fā)明的任何改進，對本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護范圍和公開范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種家用煤爐煙氣凈化方法，其在家用煤爐的排氣端按照煙氣流動的方向順序放置有第一吸附部件、催化部件和第二吸附部件。 所述第一吸附部件設(shè)置有石棉纖維過濾層。 所述催化部件設(shè)置有催化劑層，所述催化劑包括如下組分， A)5%的β型硅酸鐵，所述β型硅酸鐵組成如下所示: (x+y)M{2/n)0.xFe203.yAl203.zSi02.wH20 式中，M表示陽離子，η是陽離子Μ的原子價，x+y+z = 1，z/x為100-220，w為1以上的正整數(shù)；B)10%的摻雜有 Ce 的 V205/ (Mo03) x (W03)!.與 T1 2混合物，Ce: V 205/ (Mo03) x (W03)! x: Ti02的摩爾比為0.25:1:2，且所述二氧化鈦為銳鈦礦晶型，所述X為0.2 ; C)余量的SAP0-34分子篩。 所述第二吸附部件設(shè)置有活性炭吸附層。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種家用煤爐煙氣凈化方法，其在家用煤爐的排氣端按照煙氣流動的方向順序放置有第一吸附部件、催化部件和第二吸附部件。經(jīng)凈化的家用煤爐煙氣中CO、SOx和NOx的濃度均低于0.5mg/m3，極大的減少了家用煤爐對大氣環(huán)境的污染。
【IPC分類】B01J29/85, B01D53/60, B01D46/30, B01D53/62, B01D53/86, F23J15/02
【公開號】CN105289155
【申請?zhí)枴緾N201510781452
【發(fā)明人】華玉葉
【申請人】華玉葉
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年11月14日