ОЗОНАТОР Российский патент 1998 года по МПК C01B13/11 

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано при каталитической очистке воздуха от примесей токсичных органических веществ.

Известен озонатор, содержащий диэлектрик в виде трубы, коронирующий электрод, выполненный из электропроводящего материала в виде ленты, навитой на внешнюю поверхность трубы по спирали, а также проводящий электрод, которым является вода, протекающая через диэлектрик, одновременно являющаяся и охлаждающим агентом [1].

Недостатками известного озонатора являются невозможность использования озонатора вдали от источников воды и недостаточные функциональные возможности.

Известен озонатор, выбранный в качестве прототипа заявляемого изобретения, содержащий вентилятор, установленный на одной оси с вращающимся с регулируемой скоростью диэлектриком, установленным на подшипниках, коронирующие электроды, расположенные под углом к поверхности диэлектрика, высоковольтный источник напряжения, соединенный с электродами, который выполнен одно-, многофазным [2].

Недостатком известного озонатора являются небольшие функциональные возможности.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является расширение функциональных возможностей.

Задача решается тем, что в озонаторе, в отличие от прототипа, вращающийся диэлектрик изготовлен из катализатора окисления сотовой структуры.

Сущность изобретения поясняется чертежом, представленным на фиг. 1, где изображен заявляемый озонатор; на фиг. 2 показан чертеж поперечного разреза озонатора, поясняющий его работу.

Озонатор состоит из диэлектрического корпуса 1, фланцев 2 с отверстиями для входа воздуха с токсичными примесями органических веществ и выхода очищенного окислением озоном воздуха, цилиндрического диэлектрика-катализатора окисления сотовой структуры 3, вал которого установлен на подшипниках и соединяется с диэлектриком 3 посредством изолирующих пробок 5. Для продува воздуха с токсичными примесями органических веществ используется вентилятор 6, закрепленный на валу 4. На электроды 7 и 8, которые установлены под углом относительно нормали к поверхности цилиндрического диэлектрика-катализатора 3, что определяет направление его вращения, подается напряжение от высоковольтного источника 9. Между электродами и цилиндрическим диэлектриком-катализатором существует зазор.

Озонатор работает следующим образом.

На электроды 7 и 8 подается высокое напряжение от высоковольтного источника 9 и диэлектрик-катализатор 3 начинает вращаться. Вращение диэлектрика-катализатора происходит за счет движения определенного заряда в электрическом поле. Перенос зарядов осуществляется путем их связи с диэлектриком-катализатором от электрода к электроду.

В высоковольтном разряде коронного типа происходит обогащение озоном воздуха с токсичными органическими примесями. Зона такого разряда создается в разрядном промежутке на поверхности диэлектрика-катализатора и электродов озонатора. Здесь же происходит реакция окисления органических веществ. Гетерогенно-каталитическая реакция разложения озона в качестве дополнительной (параллельной) реакции с основным каталитическим процессом окисления органического вещества может существенно увеличить его скорость. Реакция специфична и характерна для определенных классов веществ.

Вращать диэлектрик-катализатор можно также электродвигателем, расположенным соосно с ним.

За счет вращения диэлектрика-катализатора и количества подключаемых электродов (за счет уменьшения нагрузки на электроды) может быть достигнуто увеличение производительности озонатора, повышение срока эксплуатации катализатора и повышение степени очистки кислородсодержащих газов. Вращение диэлектрика-катализатора создает равномерную структуру разряда.

Озонатор снабжен вентилятором 6, расположенным на одной оси с диэлектриком-катализатором, для продува загрязненного воздуха.

Использование предлагаемого озонатора позволит с большой экономической эффективностью проводить каталитическое обезвреживание кислородсодержащих газов от токсичных органических примесей при снижении энергетических затрат.

Источники информации:
1. А.с. N 1627506, C 01 B 13/11, 1991, БИ N 6.

2. Патент РФ на изобретение N 2040461, 6 C 01 B 13/11, 1995, Бюл. N 21.

Изобретение может быть использовано при каталитической очистке воздуха от примесей токсичных органических веществ. В озонаторе вращающийся диэлектрик изготовлен из катализатора окисления сотовой структуры. Это позволяет расширить функциональные возможности. 2 ил.

Озонатор, содержащий вентилятор, установленный на одной оси с вращающимся с регулируемой скоростью диэлектриком, установленным на подшипниках, и коронирующие электроды, установленные под углом к поверхности диэлектрика, а также высоковольтный источник питания, выполненный одно-, многофазным и соединенный с электродами, отличающийся тем, что вращающийся диэлектрик изготовлен из катализатора окисления сотовой структуры.