權(quán)利要求書： 1.一種有機廢氣催化燃燒一體化裝置，其特征在于：所述裝置包括依次設(shè)置在主體(1)內(nèi)的過濾裝置(2)、換熱器(3)、加熱室(6)和催化燃燒器(9)；

其中，主體(1)的兩側(cè)開有有機廢氣入口和凈化氣體出口(14)；有機廢氣入口位于過濾裝置(2)所在側(cè)，凈化氣體出口(14)位于催化燃燒器(9)所在側(cè)；

過濾裝置(2)用于過濾由有機廢氣入口進入的有機廢氣中的粉塵和顆粒物；

換熱器(3)用于將凈化后有機廢氣的熱量傳遞給經(jīng)過濾裝置(2)預處理后的有機廢氣；

加熱室(6)用于將由換熱器(3)預熱后的有機廢氣加熱至設(shè)定的催化活化溫度；

催化燃燒器(9)用于催化燃燒經(jīng)加熱室(6)加熱后的有機廢氣，完成有機廢氣的凈化，凈化后的有機廢氣由催化燃燒器出口(13)排出；所述催化燃燒器(9)包括整體式催化燃燒催化劑和用于支撐整體式催化燃燒催化劑的催化劑支撐層(11)；所述整體式催化燃燒催化劑包括含氮有機物催化燃燒催化劑(10)和/或OCs催化燃燒催化劑(12)；

凈化后的有機廢氣分成兩個支路，一路通過設(shè)置在主體(1)內(nèi)部上側(cè)的氣體通道A進入換熱器(3)中換熱后經(jīng)設(shè)置在主體(1)內(nèi)部下側(cè)的氣體通道B再由凈化氣體出口(14)排出；

另一路直接經(jīng)由凈化氣體出口(14)排出；

所述過濾裝置(2)包括框架和支撐在框架上的過濾片；

所述氣體通道A和氣體通道B內(nèi)設(shè)有保溫棉(15)。

2.如權(quán)利要求1所述的一種有機廢氣催化燃燒一體化裝置，其特征在于：所述整體式催化燃燒催化劑包括由催化燃燒器(9)入口至出口方向依次設(shè)置的含氮有機物催化燃燒催化劑(10)和OCs催化燃燒催化劑(12)。

3.如權(quán)利要求1或2所述的一種有機廢氣催化燃燒一體化裝置，其特征在于：還包括設(shè)置在催化燃燒器出口(13)處的流量調(diào)節(jié)裝置(16)，流量調(diào)節(jié)裝置(16)調(diào)節(jié)凈化后有機廢氣氣流的走向和兩個支路中氣流量的分配；當催化燃燒器出口(13)處氣體相對于加熱室(6)內(nèi)氣體的溫升大于設(shè)定值時，增大由凈化氣體出口(14)直接排出支路上的流量。

4.如權(quán)利要求1或2所述的一種有機廢氣催化燃燒一體化裝置，其特征在于：所述換熱器(3)包括換熱器有機廢氣入口(4)和換熱通道(5)，換熱器有機廢氣入口(4)設(shè)置在換熱器(3)與過濾裝置(2)相對的一端，凈化后的有機廢氣由換熱通道(5)上方進入，預處理后的有機廢氣由換熱器有機廢氣入口(4)進入，凈化后的有機廢氣將熱量傳遞給預處理后的有機廢氣后由換熱通道(5)下方排出。

5.如權(quán)利要求1或2所述的一種有機廢氣催化燃燒一體化裝置，其特征在于：所述含氮有機物催化燃燒催化劑(10)中的活性組分以分子篩為骨架，包括嵌入分子篩骨架中的金屬離子活性物種和分子篩表面的金屬氧化物活性物種。

6.如權(quán)利要求1或2所述的一種有機廢氣催化燃燒一體化裝置，其特征在于：所述OCs催化燃燒催化劑(12)中活性組分為貴金屬Pt和/或Pd。

7.如權(quán)利要求3所述的一種有機廢氣催化燃燒一體化裝置，其特征在于：所述流量調(diào)節(jié)裝置(16)包括設(shè)置在由凈化氣體出口(14)直接排出支路上的閥門，催化燃燒器出口(13)處設(shè)有溫度感應(yīng)探頭，溫度感應(yīng)探頭將催化燃燒器出口(13)的溫度信號傳輸給設(shè)置在主體(1)上的控制系統(tǒng)(17)，控制系統(tǒng)(17)根據(jù)催化燃燒器出口(13)處氣體相對于加熱室(6)內(nèi)氣體的溫升情況控制閥門的開閉及開度大小。

8.如權(quán)利要求3所述的一種有機廢氣催化燃燒一體化裝置，其特征在于：所述加熱室(6)內(nèi)設(shè)有溫控感應(yīng)探頭(8)，控制系統(tǒng)(17)根據(jù)設(shè)定的溫度值控制加熱器(7)的加熱功率，并依據(jù)溫控感應(yīng)探頭(8)反饋的溫度信號保證加熱室(6)內(nèi)的溫度與設(shè)定值一致。

說明書： 一種有機廢氣催化燃燒一體化裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及廢氣催化燃燒治理技術(shù)，屬于環(huán)保領(lǐng)域。特別涉及到一種有機廢氣催化燃燒一體化裝置。背景技術(shù)[0002] 隨著現(xiàn)代工業(yè)日益的發(fā)展，有機廢氣對環(huán)境的污染越趨嚴重，尤其是涂裝、染料、噴漆、印刷、汽車、家電、化工等行業(yè)，在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的有機廢氣，含氮有機物(含氨氣)為其中一種主要成分。然而，現(xiàn)有的催化燃燒裝置通常采用貴金屬催化劑，這種催化劑能夠很好的將有機物分解成水和二氧化碳，但是當有機廢氣里含有含氮有機物時，則會產(chǎn)生大量的氮氧化物，導致氮氧化物排放超標，還需加裝脫硝裝置去除氮氧化物，才能實現(xiàn)達標排放。因此，常規(guī)的催化燃燒裝置只適合處理只含碳、氫元素的有機物，不能處理含氮有機物，限制了其應(yīng)用。目前處理含氮廢氣通常采用吸附或焚燒的方式，如中國專利申請CN2017201283647公開了一種含氮廢氣處理裝置，其裝置依次設(shè)置氧化器、第一吸收塔和第二吸收塔。氧化器將廢氣中的NO氧化成NO2，吸收塔中的吸收液為NaOH溶液。通過此種方式降低出口氮氧化物的排放。中國專利申請CN2018101019342公開了一種N,N?二甲基甲酰胺(DMF)廢氣處理系統(tǒng)，實現(xiàn)原理是通過兩道水洗，將廢氣中的DMF濃度降至微量后，再通過蓄熱式氧化爐?？梢钥闯?，目前對含氮有機廢氣的處理多為吸收法。中國專利申請CN2018103133836報道了一種新型含氮有機廢氣蓄熱式焚燒處理裝置。廢氣經(jīng)過焚燒爐分解，通過控制風機，控制燃燒室煙氣氧含量，以滿足低氮氧化物轉(zhuǎn)化率要求。該裝置能耗高，效果沒有給出。以上專利所述處理裝置實施較為復雜，能耗高，且并不能保證出口污染物的達標排放。含氮有機物催化燃燒催化劑為一類采用催化燃燒原理處理有機廢氣中含氮有機物的催化劑，現(xiàn)有技術(shù)中并未報道過使用含氮有機物催化燃燒催化劑進行有機廢氣處理的裝置。發(fā)明內(nèi)容[0003] 有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種有機廢氣催化燃燒一體化裝置，所述裝置采用催化燃燒原理，可用于處理常規(guī)有機物和/或含氮有機污染物，提高催化燃燒裝置的通用性。[0004] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：[0005] 一種有機廢氣催化燃燒一體化裝置，所述裝置包括依次設(shè)置在主體內(nèi)的過濾裝置、換熱器、加熱室和催化燃燒器；[0006] 其中，主體的兩側(cè)開有有機廢氣入口和凈化氣體出口；有機廢氣入口位于過濾裝置所在側(cè)，凈化氣體出口位于催化燃燒器所在側(cè)；[0007] 過濾裝置用于過濾由有機廢氣入口進入的有機廢氣中的粉塵和顆粒物；[0008] 換熱器用于將凈化后有機廢氣的熱量傳遞給經(jīng)過濾裝置預處理后的有機廢氣；[0009] 加熱室用于將由換熱器預熱后的有機廢氣加熱至設(shè)定的催化活化溫度；[0010] 催化燃燒器用于催化燃燒經(jīng)加熱室加熱后的有機廢氣，完成有機廢氣的凈化，凈化后的有機廢氣由催化燃燒器出口排出；所述催化燃燒器包括整體式催化燃燒催化劑和用于支撐整體式催化燃燒催化劑的催化劑支撐層；所述整體式催化燃燒催化劑包括含氮有機物催化燃燒催化劑和/或OCs催化燃燒催化劑；[0011] 凈化后的有機廢氣分成兩個支路，一路通過設(shè)置在主體內(nèi)部上側(cè)的氣體通道A進入換熱器中換熱后經(jīng)設(shè)置在主體內(nèi)部下側(cè)的氣體通道B再由凈化氣體出口排出；另一路直接經(jīng)由凈化氣體出口排出。。[0012] 進一步的，所述整體式催化燃燒催化劑包括由催化燃燒器入口至出口方向依次設(shè)置的含氮有機物催化燃燒催化劑和OCs催化燃燒催化劑。[0013] 進一步的，還包括設(shè)置在催化燃燒器出口處的流量調(diào)節(jié)裝置，流量調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)凈化后有機廢氣氣流的走向和兩個支路中氣流量的分配；當催化燃燒器出口處氣體相對于加熱室內(nèi)氣體的溫升大于設(shè)定值時，增大由凈化氣體出口直接排出支路上的流量。[0014] 進一步的，所述過濾裝置包括框架和支撐在框架上的過濾片。[0015] 進一步的，所述換熱器包括換熱器有機廢氣入口和換熱通道，換熱器有機廢氣入口設(shè)置在換熱器與過濾裝置相對的一端，凈化后的有機廢氣由換熱通道上方進入，預處理后的有機廢氣由換熱器有機廢氣入口進入，凈化后的有機廢氣將熱量傳遞給預處理后的有機廢氣后由換熱通道下方排出。[0016] 進一步的，所述含氮有機物催化燃燒催化劑中的活性組分以分子篩為骨架，包括嵌入分子篩骨架中的金屬離子活性物種和分子篩表面的金屬氧化物活性物種。[0017] 進一步的，所述OCs催化燃燒催化劑中活性組分為貴金屬Pt和/或Pd。[0018] 進一步的，所述氣體通道A和氣體通道B內(nèi)設(shè)有保溫棉。[0019] 進一步的，所述流量調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)置在由凈化氣體出口直接排出支路上的閥門，催化燃燒器出口處設(shè)有溫度感應(yīng)探頭，溫度感應(yīng)探頭將催化燃燒器出口的溫度信號傳輸給設(shè)置在主體上的控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)根據(jù)催化燃燒器出口處氣體相對于加熱室內(nèi)氣體的溫升情況控制閥門的開閉及開度大小。[0020] 進一步的，所述加熱室內(nèi)設(shè)有溫控感應(yīng)探頭，控制系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的溫度值控制加熱器的加熱功率，并依據(jù)溫控感應(yīng)探頭反饋的溫度信號保證加熱室內(nèi)的溫度與設(shè)定值一致。[0021] 所述含氮有機廢氣催化燃燒一體化裝置的有機廢氣凈化工藝為，有機廢氣通過過濾裝置過濾后，進入換熱器，和催化反應(yīng)后的高溫氣體進行能量間接交換，此時廢氣的溫度得到第一次提升；具有一定溫度的有機廢氣進入加熱室，將有機廢氣溫度提高到催化反應(yīng)的最佳溫度；溫度符合催化反應(yīng)的溫度要求，進入催化燃燒器，有機廢氣得到徹底分解，同時釋放出大量的熱量；凈化后的氣體通過換熱器將熱能轉(zhuǎn)換給預處理后的有機廢氣，降溫后再排空。[0022] 有益效果[0023] 所述裝置既可以單獨處理含氮有機物或常規(guī)有機廢氣，又可以同時處理堿性的含氮有機物和常規(guī)有機物，且當污染物達到一定濃度時，加熱器不用工作，實現(xiàn)自持，具有通用性強、能耗低等特點。附圖說明[0024] 圖1為本發(fā)明所述裝置結(jié)構(gòu)示意圖。[0025] 其中，1?主體，2?過濾裝置，3?換熱器，4?換熱器有機廢氣入口，5?換熱通道，6?加熱室，7?加熱器，8?溫控感應(yīng)探頭，9?催化燃燒器，10?含氮有機物催化燃燒催化劑，11?催化劑支撐層，12?常規(guī)OCs催化燃燒催化劑，13?催化燃燒器出口，14?凈化氣體出口，15?保溫棉，16?流量調(diào)節(jié)裝置，17?控制系統(tǒng)。具體實施方式[0026] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。[0027] 如圖1所示，一種有機廢氣催化燃燒一體化裝置，所述裝置包括依次設(shè)置在主體1內(nèi)的有機廢氣預處理過濾裝置2、換熱器3、加熱室6、催化燃燒器9、流量調(diào)節(jié)裝置16以及設(shè)置在主體1上的控制系統(tǒng)17。[0028] 其中，主體1的兩側(cè)開有有機廢氣入口和凈化氣體出口14；有機廢氣入口位于過濾裝置2所在側(cè)，凈化氣體出口14位于催化燃燒器9所在側(cè)。[0029] 所述過濾裝置2位于主體1內(nèi)部的最前端，用于過濾、處理廢氣中的粉塵和顆粒物，實現(xiàn)對有機廢氣的預處理，防止催化燃燒器9發(fā)生堵塞。所述廢氣預處理過濾裝置2由框架和支撐在框架上的過濾片組成，根據(jù)所需的處理效果，設(shè)置過濾級數(shù)及過濾片的過濾精度等參數(shù)。[0030] 換熱器3用于回收催化燃燒器的熱量，降低裝置能耗?？蔀榱泄苁?、翅片式或陶瓷換熱器。換熱器3與廢氣預處理過濾裝置2相對的一端設(shè)有換熱器有機廢氣入口4。[0031] 加熱室6由加熱器7和溫度感應(yīng)探頭8組成，用于加熱有機廢氣，使其達到催化燃燒器9要求的使用溫度?？蔀殡娂訜崞?、電加熱棒或燃氣加熱器?？刂葡到y(tǒng)根據(jù)設(shè)定的溫度控制加熱器7的加熱功率，并依據(jù)溫度感應(yīng)探頭8反饋的溫度信號保證加熱室6內(nèi)的溫度與設(shè)定值一致。[0032] 流量調(diào)節(jié)裝置16包含閥門，用于調(diào)節(jié)凈化后有機廢氣的氣流走向和各部件氣體流量的分配?？刂葡到y(tǒng)17根據(jù)催化燃燒器出口13氣體和加熱室6內(nèi)氣體的溫升通過執(zhí)行器控制閥門的開閉及開度大小。當催化燃燒器出口13處氣體與加熱室6內(nèi)氣體的溫升大于設(shè)定值時，打開閥門并調(diào)節(jié)開度使一部分凈化后的氣體經(jīng)由凈化氣體出口14直接排出；當溫升小于等于設(shè)定值時，關(guān)閉閥門使凈化后的氣體依次通過氣體通道A、換熱通道5和氣體通道B再由凈化氣體出口14排出。[0033] 催化燃燒器9用于催化燃燒經(jīng)加熱室6加熱后的有機廢氣，凈化后的有機廢氣由催化燃燒器出口13排出，催化燃燒器出口13設(shè)置在催化燃燒器9上靠近凈化氣體出口14一側(cè)；催化燃燒器出口13處設(shè)有溫度感應(yīng)探頭。所述催化燃燒器9包括整體式催化燃燒催化劑和用于支撐整體式催化燃燒催化劑的催化劑支撐層11；整體式催化燃燒催化劑包括含氮有機物催化燃燒催化劑10和/或常規(guī)OCs催化燃燒催化劑12，有機廢氣中的含氮有機物采用含氮有機物選擇催化燃燒催化劑16進行處理，可將其轉(zhuǎn)化成氮氣，水和二氧化碳，不造成二次污染，有機廢氣中的常規(guī)有機物采用常規(guī)OCs催化燃燒催化劑12進行處理，可將其轉(zhuǎn)化成水和二氧化碳，使廢氣實現(xiàn)達標排放。

[0034] 當裝填上述兩種催化劑其中一種時，可單獨處理含氮有機污染物或常規(guī)有機污染物，如果需要同時處理含氮有機污染物和常規(guī)有機污染物，則上述兩種催化劑同時裝填，裝填順序按氣流先經(jīng)過含氮有機物催化燃燒催化劑，再經(jīng)過有機物催化燃燒催化劑，兩種催化劑裝填量由實際工況(污染物濃度、廢氣量等參數(shù))決定。[0035] 所述含氮有機物催化燃燒催化劑10含有兩種活性物種，分別為嵌入分子篩骨架中的金屬離子活性物種，以及催化劑表面的金屬氧化物活性物種。金屬氧化物活性物種可以降低其分解含氮有機廢氣的活性溫度，同時金屬離子活性物種可以確保出口氣中氮氧化物的痕量達標排放?？梢詫⒑袡C物高選擇性地轉(zhuǎn)化成氮氣、水和二氧化碳不造成二次污?1染。該催化劑的使用條件為：空速小于50000h ，使用溫度為150?500℃，污染物濃度小于爆炸極限的四分之一，在以上條件下，污染物轉(zhuǎn)化效率大于98％。

[0036] 所述有常規(guī)OCs催化燃燒催化劑12采用貴金屬Pt、Pd作為活性中心，并進行化學活化，大大降低有機污染物的轉(zhuǎn)化溫度，可在較低溫度下將常規(guī)有機污染物轉(zhuǎn)化為二氧化?1碳和水。該催化劑的使用條件為：空速小于50000h ，使用溫度為150?700℃，污染物濃度小于爆炸極限的四分之一，在以上條件下，污染物轉(zhuǎn)化效率大于98％。

[0037] 所述裝置工作時，有機廢氣經(jīng)過過濾裝置2進行預處理后由換熱器有機廢氣入口4進入換熱器3中，有機廢氣與換熱通道5中的凈化后的氣體進行熱交換，使廢氣溫度得到初步提升，之后進入加熱室6中，廢氣經(jīng)由加熱器7加熱到所需溫度，此溫度有溫度感應(yīng)探頭8反饋到控制系統(tǒng)17上，由控制系統(tǒng)17調(diào)節(jié)加熱器7的加熱功率，使整個系統(tǒng)能量利用率達到最佳；廢氣加熱到所需溫度后進入催化燃燒器9，廢氣首先經(jīng)過含氮有機物催化燃燒催化劑10，將含氮有機物轉(zhuǎn)化為氮氣和水，之后再通過常規(guī)OCs催化燃燒催化劑12，將剩余的有機物全部去除；經(jīng)過催化燃燒器9處理過的廢氣，根據(jù)廢氣在催化燃燒器出口13的溫升(催化燃燒器出口13的溫度與溫度感應(yīng)探頭8的溫度差值)情況，由流量調(diào)節(jié)裝置16分配凈化后的廢氣在換熱通道5和凈化氣體出口14的流量(如果溫升大于一定限值會使得進入催化燃燒器9的有機廢氣溫度過高，因此需要改變流量調(diào)節(jié)裝置16的開度，使一部分熱氣體從凈化氣體出口14排出)，使催化燃燒器進口溫度維持在正常水平，防止催化燃燒器進口溫度過高。

控制系統(tǒng)17通過由加熱室內(nèi)的溫度感應(yīng)探頭8和催化燃燒器出口13處的溫度感應(yīng)探頭傳輸?shù)臏囟刃盘?，判斷溫差后通過的執(zhí)行器控制流量調(diào)節(jié)裝置16中閥門開度，達到控制溫度的目的。所述主體內(nèi)部氣體通道A和氣體通道B內(nèi)設(shè)有保溫棉15，對凈化后的有機廢氣進行保溫，降低熱量損失，起到節(jié)能降耗的作用。

[0038] 綜上所述，發(fā)明包括但不限于以上實施例，凡是在本發(fā)明的精神和原則之下進行的任何等同替換或局部改進，都將視為在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。