一种提高甲烷光催化降解速率的光催化反应器及其应用

摘要

本发明公开一种可提高甲烷光催化降解速率的光催化反应器，包括上部开口的反应器本体，反应器的盖板，紫外光源和可负载甲烷光催化降解所用的光催化剂的石英盘管组成，反应器的盖板与反应器的本体的上部开口可密封活动连接，上部开口的反应器本体的底部设有进气口，反应器的盖板上设有出气口；所述的石英盘管垂直安装在反应器本体的内部，石英盘管的一端与反应器本体的侧壁上的进水口相连，石英盘管的另外一端与反应器本体的侧壁上的出水口相连；紫外光源安装于反应器本体内，石英盘管将所述紫外光源环绕在内。该光催化反应器在连续光照条件下实现甲烷转化速率达到71.5mg/（m³.min），即具有催化效率高、转化成本低的特点。

主权项

一种可提高甲烷光催化降解速率的光催化反应器，包括上部开口的反应器本体，反应器的盖板，紫外光源，其特征在于还包括石英盘管；反应器本体为圆柱形，其径高比为1:2‑4；所述的反应器的盖板与反应器的本体的上部开口可密封活动连接，上部开口的反应器本体的底部设有进气口，反应器的盖板上设有出气口；所述的反应器本体的侧壁上，靠近底部1.5cm距离处设有进水口，靠近上部开口5cm距离处设有出水口；所述的石英盘管垂直安装在反应器本体的内部，石英盘管的一端与反应器本体的侧壁上的进水口相连，石英盘管的另外一端与反应器本体的侧壁上的出水口相连；所述的反应器本体的侧面上设有夹套，所述的夹套居于反应器本体的侧面的中间，其夹套的面积为反应器本体侧面面积的30‑35%，所述的夹套的上部设有冷却出水口，夹套的下部设有冷却进水口；所述的紫外光源安装于反应器本体内，石英盘管将所述紫外光源环绕在内；所述的石英盘管的外壁负载厚度为15‑25μm的甲烷光催化降解所用的光催化剂，所述的甲烷光催化降解所用的光催化剂为二氧化钛。