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Patent Searching and Data


Title:
PROCESS FOR TREATING GREENHOUSE GAS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/048663
Kind Code:
A1
Abstract:
A process for treating a greenhouse gas uses a recovery device (1) to recover the greenhouse gas, and then carries out a treatment by burning the same in a gas burner (2). This process reduces the emission of the greenhouse gas, and can be used in such areas as industry, canteens, power plants, and so on.

Inventors:
NG KING CHING (CN)
Application Number:
PCT/CN2011/080814
Publication Date:
April 19, 2012
Filing Date:
October 14, 2011
Export Citation:
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Assignee:
NG KING CHING (CN)
International Classes:
F23D14/02; F23G7/06; F23D14/66; F23J15/00
Foreign References:
CN102121701A2011-07-13
CN201885241U2011-06-29
US20100252776A12010-10-07
CN201836887U2011-05-18
CN101776262A2010-07-14
CN2580306Y2003-10-15
CN1735769A2006-02-15
Attorney, Agent or Firm:
PACIFIC CHINA INTELLECTUAL PROPERTY CO., LTD. (CN)
北京维澳专利代理有限公司 (CN)
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Claims:
1、 一种温室气体的处理方法, 其特征是 : 将温室气体利用回收装置 (1 )进行回收至 燃气燃烧器 (2) 内进行燃烧处理。

2、 根据权利要求 1所述的一种温室气体的处理方法, 其特征是: 所述的回收装置(1 ) 为安装在室内上方的回收管 (1-1 ), 回收管 (1-1 )上至少安装有一个抽风机 (1-2), 回收 管 (1-1 ) 上至少设有一个抽风口 (1-3)。

3、 根据权利要求 1所述的一种温室气体的处理方法,其特征是:所述的燃气燃烧器(2) 上设有一对燃气燃烧器内增添水蒸气的水蒸气添加器 (3)。

4、 根据权利要求 2所述的一种温室气体的处理方法, 其特征是: 所述的抽风口 (1-3) 上设置在一个水蒸气添加器 (3)。

5、 根据权利要求 2所述的一种温室气体的处理方法, 其特征是: 所述的回收管(1-1 ) 上设置有一个存放温室气体的密封容器 (1-4)。

6、 根据权利要求 1所述的一种温室气体的处理方法,其特征是:所述的燃气燃烧器(2) 包括有安全阀 (2-1 )、 炉体 (2-2)、 和虹吸预热气鼓 (2-3), 炉体 (2-2) 的炉膛 (21 ) 内 设置有一个膨胀器 (4), 虹吸预热鼓 (2-3) 为环型环绕炉体 (2-2), 并连通至膨胀器 (4) 内的通道, 在炉体 (2-2) 上安装有一中心位置开有一圆孔 (51 ) 的阻拦板 (5)。

7、 根据权利要求 6所述的一种温室气体的处理方法, 其特征是: 所述的膨胀器 (4) 分为内膨胀器 (41 ) 和外膨胀器 (42), 内 /外膨胀器均为带有空腔 (6) 的圆柱形、 方形、 多边形或星形, 空腔的侧边分布有若干个通孔 (61 ), 外膨胀器 (42) 套着内膨胀器 (41 ) 使中间形成一个压縮内腔 (7)。

8、 根据权利要求 6所述的一种温室气体的处理方法,其特征是:所述的内膨胀器(41 ) 或外膨胀器 (42) 有一个或两个以上, 形成一个过多个压縮内腔 (7)。

9、 根据权利要求 5所述的一种温室气体的处理方法,其特征是:所述的内膨胀器(41 ) 和外膨胀器 (42) 之间设置有一块连接件 (8)。

10、 根据权利要求 6所述的一种温室气体的处理方法,其特征是:所述的在炉体(2-2) 与炉膛 (21 ) 之间设置成进气通道 (9), 炉膛 (21 ) 的侧壁上分布有多个通孔 (211 )。

Description:
一种温室气体的处理方法 技术领域

本发明涉及于一种用于工业、 食堂、 发电厂等行业产生的温室气体的处理方法。 技术背景

现有用于工业, 食堂和发电厂等行业的发展, 均将产生大量的温室气体, 如二氧化碳

C0 2 、 水蒸气 0、 甲烷 CH 4 、 乙浣 C 2 H 6 、 空气……等。 而现有对温室气体的处理方式有: 净 化处理、 收集处理。 净化处理又可分为机械过滤式、 湿式、 静电吸附式等, 如国家公布专 利号为 200820055099. 5的 "一种温室气体排放的过滤装置"、专利号为 200820039891. 3的 "一种温室气体的净化机"和专利申请号为 97190177. 5 的"转化温室气体的方法和设置" ; 收集处理温室气体也有多种: 如容器式收集、 地下式收集等, 如国家公布专利号为 200710048836. 9 的 "一种温室气体减排以及商业化利用的方法" 和专利号为 200780040798. 0 的 "在深地下储集地中储存隔离的温室气体的方 "。 以上方法均为现有 解决温室气体的方法, 但都不能完全根治温室气体的排放。 净化处理温室气体的方式, 主 要是净化温室气体的一小部分有害气体; 而收集处理方式主要是将其他存放或再次利用 , 但利用率都不高, 有些也只是利用温室气体的其中一种或一部分 有害气体, 其他大部分的 温室气体最终也将排放到大气中, 造成巨大的环境污染, 难以改变地球的温室效应。 发明内容

本发明的目的是为了解决现有解决温室气体的 技术不完全, 最终大部分温室气体还是 排放至空气中, 导致污染环境加剧地球温室效应的恶化, 本发明提供了一种全新的处理温 室气体的解决方法。

温室气体的处理方法是 :将温室气体利用回收装置进行回收至燃气燃 烧器内进行燃烧 处理。

上述的回收装置为安装在室内上方的回收管, 回收管上至少安装有一个抽风机, 回收 管上至少设置有一个抽风口。

上述的燃气燃烧器上设有一对燃气燃烧器内增 添水蒸气的水蒸气添加器。

上述的抽风口上设置在一个水蒸气添加器。

上述的回收管上设置有一个存放温室气体的密 封容。

上述燃气燃烧器包括有安全阀、 炉体、 和虹吸预热气鼓, 炉体的炉膛内设置有一个膨 胀器, 虹吸预热鼓为环型环绕炉体, 并连膨胀器内的通道, 在炉体上安装有一中心位置开 有一圆孔的阻拦板。

上述的膨胀器分为内膨胀器和外膨胀器, 内 /外膨胀器均为带有空腔的圆柱形、 方形、 多边形或星形, 空腔的侧边分布有若干个通孔, 外膨胀器套着内膨胀器使中间形成一个压 縮内腔。

上述的内膨胀器或外膨胀器有一个或两个以上 , 形成一个过多个压縮内腔。

上述的内膨胀器和外膨胀器之间设置有一块连 接件。

上述的炉体与炉膛之间设置成进气通道, 炉膛的侧壁上分布有多个通孔。

本发明的有益效果是:

1、 本发明采用了燃气燃烧器进行对回收温室气体 进行燃烧处理,或对任何一种温室气 体或不同的混合气体燃烧进行处理, 由于燃烧器设置有膨胀器和阻拦板, 燃烧时将温室气 体中各种不同元素的分子结构还原至最简单的 原子结构, 得到完全的能量作为助燃剂充分 燃烧使用, 并在高温燃烧发热、 发光后分解成排放出富有含氧的气体, 完全解决现有处理 温室气体不完全, 大部分有害气体最终排放至空气中, 污染环境, 导致全球温室效应快速 增大疑难问题。

2、 由于本发明的燃气燃烧器对温室气体回收后燃 烧处理, 以温室气体 (二氧化碳和水 蒸气) 作为燃气燃烧的助燃剂, 打破了传统中水蒸气和二氧化碳不能直接助燃 的旧观念, 将二氧化碳和水蒸气分子分解成为: 氢、 碳、 氧原子参与燃烧, 从而使得燃气的利用率更 高, 更加节能、 达到节能环保的良好效果。

3、 由于本发明的抽风口处设置有水蒸气添加器, 由水蒸气添加器中发出的水蒸气和温 室气体中的二氧化碳含氧分子成份比空气更丰 富, 这样, 使水蒸气添加器中发出的水蒸气 和温室气体中的二氧化碳成为燃气燃烧器中燃 烧需要氧气的来源, 更好的处理温室气体中 的二氧化碳, 还能减省消耗空间宝贵的空气。

4、 由于本发明采用有一回收装置, 使具有严重污染而缺乏条件或资金改造的工业 、企 业、 单位 (如电厂、 食堂、 化工厂) 在现有的环境下, 只要在工业、 企业或单位内安装其 回收装置回收温室气体, 输送至燃气燃烧器内进行燃烧处理, 能快速的进行温室气体的处 理转化为人类所需的清洁的气体或释放出含氧 比例高出其他组分的气体, 彻底根治现有温 室气体严重的污染问题, 达到节能环保。 使原有污染严重的工业、 单位、 企业能够继续的、 持续的发展。

5、 由于本发明的回收装置和燃气燃烧器的组合简 单, 安装简单、 方便, 使用时无需更 换原有的设施, 成本低, 在使用时由于利用回收的温室气体作为助燃剂 , 因此本发明不但 环保, 而更加的节省能源, 经实验证明至少能节省 30%以上的燃气。

6、 由于本发明采用了气体虹吸预热气鼓, 从而使燃气燃烧器在低压供气的环境下, 能 够对燃烧器的燃气和温室气体进行预热, 克服当燃气处于气量要求大时, 供气量跟不上而 引致火力反而降低, 无法进行温室气体的处理, 导致燃气的使用率下降等缺点, 达到燃气 使用率提高, 火力更强劲、 节能, 有效果的处理温室气体的排放。

7、 由于本发明采用有膨胀器, 使其燃气燃烧器使时, 燃气及其他温室气体混合经过膨 胀器时, 体积不断的裂解, 迅速膨胀, 使其燃气更能达到充分的燃烧, 大大的提高燃气的 利用率和温室气体的排放处理。 8、 由于本发明在炉体上安装了有一带圆孔的阻拦 板, 使其气体在炉体内经过内 /外膨 胀器不断分裂和迅速膨胀后并随即作进一步的 压縮, 并在不断的膨胀及压縮时, 把物质浓 縮成很小的体积, 而温度和密度在浓縮过程中增大到了极点, 物质之间的份子键价亦随着 裂解, 产生聚变, 引致高速旋转并聚焦在外膨胀器顶端中心开成 一个旋涡型黑点, 随后被 释放火焰又从黑点中由阻拦板上的圆孔爆发出 来, 呈龙卷风形状, 在整个燃烧过程中, 燃 气中的各种物质产生了一系列氧化还原反应后 ,转化为极高热量释放达到完善燃烧的境界, 使燃气更加充分的燃烧。

9、 如上可得, 本发明具有不可估量的使用价值, 如实现全民推广实用, 便可有效的控 制地球现有面临的巨大的温室气体效应及其产 生的自然灾难, 很快的得到自然平衡的理想 状态。

10、

附图说明

图 1为本发明的具体实施例 1结构示意图。

图 2为图 1的 A-A剖视图。

图 3为本发明具体实施例 1的燃气燃烧器的结构示意图。

图 4为本发明具体实施例 1的另一种燃气燃烧器的结构示意图。

图 5为本发明的具体实施例 2结构示意图。

图 6为本发明的具体实施例 3结构示意图。

图 7为图 6的 B-B剖视图。

图 8为本发明的燃气燃烧器以温室气体 (含水蒸气) 作为助燃剂燃烧的效果示意图。 具体实施方式

实施例 1

如图 1至图 4所示, 在室内的上方安装有一温室气体的回收装置 1, 回收装置 1下连 通至一燃气燃烧器 2的进风口 P内, 该回收装置 1主要由回收管 1-1和抽风机 1-2构成, 回收管 1-1分布在室内的上方, 在回收管 1-1上设置有一个抽风口 1-3, 并在回收管 1-1 上安装有一个抽风机 1-2进行对抽风口的气体进行回抽, 在抽风口 1-3处设有一个水蒸气 添加器 1-3。 该水蒸气添加器 1-3为燃气燃烧器 2补充适当的水蒸气, 所述燃气燃烧器包 括有安全阀 2-1、 炉体 2-2、 和虹吸预热气鼓 2-3的燃烧器, 如图 3所示。 炉体 2-2的炉膛 21内设置有一个膨胀器 4, 膨胀器 4分为内膨胀器 41和外膨胀器 42, 内 /外膨胀器均为带 有空腔 6的圆柱形 (可以说: 内 /外膨胀器均为是为一个壳状的圆柱体), 空腔的侧边分布 有若干个通孔 61, 外膨胀器 42套着内膨胀器 41使中间形成一个压縮内腔 7, 内膨胀器 41 和外膨胀器 42之间设置有一块连接件 8, 该连接块将内膨胀器 41和外膨胀器连接一体, 方便安装使用。虹吸预热鼓 2-3为环型环绕炉体 2-2并连通炉膛 21内的膨胀器 4内的管道, 该管道连接于安装有安全阀 2-1的燃气输入口, 在炉体 2-2顶部安装有一中心位置开有一 圆孔 51的阻拦板 5, 该圆孔 51大小为炉膛的膛口的 1/10-1/2。在炉体 2_2与炉膛 21之间 设置成进气通道 9, 进气通道作为将自然气体引入炉膛 21内的一通道, 炉膛 21的侧壁上 分布有多个通孔 211, 炉膛 21上设有一电子点火器 10, 该点火器固定安装在炉体 2-2和炉 膛 21上。

上述的燃气燃烧器膨胀器 4的内膨胀器 41有两个或两个以上, 如图 4所示。

上述的水蒸气添加器 1-3也可以安装在燃气燃烧器 2上, 直接将水蒸气输送至燃气燃 烧器内。

以下根据工作原理对具体实施方式再作进一步 的详细说明。

开启抽风机 1-2, 将室内的温室气体 (包括水蒸气添加器 1-3发出的水蒸气) 由回收 管 1-1的抽风口 1-3抽回至燃气燃烧炉 2内, 与燃气混合成一体, 启动电子点火器 10后, 混合气体燃烧将对虹吸预热气鼓 3进行了预热, 吸收的热量传导给气鼓内部的混合气体, 使混合气体膨胀、 升压。 混合气体从虹吸预热气鼓流出, 经管道进入膨胀器 4, 混合气体 的体积在膨胀器 4的内膨胀器 41和外膨胀器 42的内腔中不断的裂解, 迅速膨胀, 至达炉 膛 21, 在炉膛内, 由于炉体 2上安装有仅在中心位置开有一圆孔 51的阻拦板 5, 混合气体 不能迅速的流出炉体外, 被阻拦在炉膛 21内, 使混合气体在炉膛 21内不断的被压縮后才 发出热量。

具体的说, 当混合气体 (包括燃气、 室内的温室气体和水蒸气添加器 1-3发出的水蒸 气)进入燃烧器内的膨胀器 4时, 由于膨胀器 4为一带空腔 6的圆柱形 (可以说: 内 /外膨 胀器均为是为一个壳状的圆柱体), 仅在空腔的侧边分布有若干个通孔 61作为通气孔, 当 混合气体进入燃烧器内的膨胀器 4时, 均被膨胀器 4挡在膨胀器 4的内腔, 不能迅速的通 向燃烧器的炉膛, 混合气体的分子只能在膨胀器 4 内相互的挤压, 碰撞而导致混合气体分 子不断分裂。 而燃烧器的膨胀器 4又分又内膨胀器 41和外膨胀器 42, 可以使混合气体经 过内 /外膨胀器时,混合气体分子在膨胀器 4内形成的多个压縮空腔 7进行多次阻拦,挤压、 相互碰撞, 并且碰撞分裂越厉害, 混合气体的燃烧利用率就更高。 从而所得: 内膨胀器分 至多个 (层) 效果更佳。 当混合气体分子在膨胀器 4内不断分裂后进入燃烧器炉膛 21内, 又在炉膛 21 侧壁上分布的多个通孔 211 引入自然气体与炉膛内分裂的混合气体分子相 碰 撞, 碰撞后再由炉膛内的电子点火器 10点火而产生温度及聚变。这聚变由于阻拦板 5上只 在中间位置设有圆孔 51作为出火口, 圆孔 51又为炉膛膛口的 1/10-1/2大小, 使混合气体 不能迅速冲出出火口, 仍在炉膛内不断的运动, 在这整个过程中, 燃烧器把混合气体物质 浓縮成很小的体积(即把不断引入的气体体积 压縮成很小, 密度不断增大), 当点燃混合气 体时, 温度和密度在浓縮过程中突然增大到了极点, 物质之间的份子键价亦随着裂解, 进 一步产生聚变, 引致高速旋转并聚焦在外膨胀器顶端中心形成 一个旋涡型黑点, 随后被释 放火焰又从黑点中由阻拦板 5上的圆孔 51爆发出来, 呈龙卷风形状。混合气体中的各种物 质产生了一系列氧化还原反应后, 转化为极高热量释放达到完善燃烧的境界, 使混合气体 更加充分燃烧。 当能量释放时受压縮气体于空间的体积迅速膨 胀以燃烧的模式释放大量热 能, 如图 8所示, 以 1. 5kg/时的低压燃气耗量, 混合水蒸气及二氧化碳作为助燃剂为例, 产生的燃烧效果和排放气体, 在距离燃烧器表面 10cm位置, 燃烧温度可达 110CTC以上; 在距离燃烧器表面 70cm位置, 燃烧温度可达 122°C以上; 在距离燃烧器表面 130cm位置, 燃烧温度可达 104 °C以上。 但炉膛燃烧室内仅有 200°C以下。 即使已启动燃气点火器, 混合 气体亦不能于炉膛内燃亮。

上述混合气体的整个燃烧过程中, 主要特点为: 混合气体 (燃气和温室气体) 在进入 燃气燃烧器 2 内时, 不断的碰撞、 挤压和摩擦, 但物质之间相互化合而不会发生火焰, 在 膨胀器 4内触发连续的膨胀反应, 而产生强大的推力, 导致气体能量在燃烧器内高速的旋 转。 如同一种天体物理现象, 形成黑洞中心喷流现象的条件之一的吸积盘运 动, 迁至中心, 聚焦成一质点, 此时, 炉膛 21内造出一种极高的密度场态, 将反应产生的热和光线吸收, 以至在炉膛 21内都不能发出光亮, 直至质点负荷呈饱和状态, 才被引力带到质点的各种化 合物 (如二氧化碳 C0 2 、 水蒸气 0、 甲烷 CH 4 、 乙浣 C 2 H 6 、 空气……等) 被强大的聚合能结 合在一起, 在质点内呈现一种非常高温、 高压状态, 把不同的化合物之间的键能键结化解, 呈游离状态, 将化合物分解成单纯的氧、 氢、 氮、 碳物质, 而这些单纯的物质在经过高压、 高温燃烧过程中, 单纯物质的原子序数结构相互发生反应, 反应后成为最简单原子序数, 当质点负荷呈现饱和光和热时, 简单的原子物质伴随着清洁的空气释放于空气 中, 从而不 会产生对空气污染的物质。

由上可得: 本发明的燃气燃烧器与一般的燃气燃烧器在燃 气燃烧时, 燃气在空气中氧 化还原具有明显的区别, 同样的燃烧作功, 耗能和温室气体的排放及测量单位有着明显的 区别, 产生的废气量愈大, 表示气体元素分子仍然有很多的能量仍未能释 放便排放到空气 中, 反之, 排放废气愈小, 表示气体元素分子释放的能量愈大。 具体的说: 燃气耗量小, 释放热量高, 温室气体成份排放的所涉及测量的单位数字愈 小; 燃气耗量大, 释放热量小, 温室气体成份排放的所涉及测量的单位数字愈 小。 实施例 2

如图 5所示, 本发明温室气体的回收装置 1和燃气燃烧器 2设置于室外, 可减省室内 空间, 回收管 1-1穿过墙体对室内的温室气体进行回收。 其余与实施例 1相同。 实施例 3

如图 6和图 7所示, 如果空间大, 可以将回收管 1-1分成若干条支管 1-11平均分布在 室内的空间中, 这样更加有利于温室气体的回收, 在回收管 1-1上设置有一个存放温室气 体的容器 1-4, 可将回收装置 1收集的温室气体暂时存放至容器 1-4内, 容器 1-4的输出 口连通于燃气燃烧器 2的入风口 P, 将温室气体由容器 1-4输送至燃气燃烧器 2内, 利用 燃气燃烧器 2对其内的温室其他进行燃烧处理。 其余与实施例 1相同。

上实施例所述的温室气体的处理方法可以根据 具体环境进行使用, 1、 如: 在中式餐饮 店中, 可将厨房中的燃具换成本发明的燃气燃烧器或 同时在室内安装本发明的回收装置, 回收装置的回收管也可连通于常用的抽油烟机 的抽风输送管进行对油烟的回收, 这样即能 节省燃气, 减少温室气体的产生, 又能减少火焰的对人体产生的热辐射, 影响心身健康, 炒的菜更可口; 2、 如: 在化工厂和发电厂中, 可将回收装置安装在室内或安装在发电厂的 烟囱口上, 将化工厂和发电厂的温室气体 (如: 二氧化碳、 硫化物、 氯气、 水蒸气等) 进 行回收处理。 3、 如用于车辆、 船只中, 可根据本发明的燃气燃烧器的原理, 对车辆和船只 上动力系统进行改良, 同样可以降低车辆和船只的温室气体的排放。

为了更好的说明本发明的具体实施效果, 本发明进行了一次具体的检测实验, 检测详 情如下:

检测单位: 中国广东省东莞市大成环境检测有限公司

检测采样日期: 2010年 09年 06日

检测完成日期: 2010年 09年 09日

车间空气

电场强度

采样说明

主要仪器设备

序 仪器设备名称 型号 生产厂家 号

1 紫外可见分光光度计 UV-755B 上海分析仪器

2 风速仪 Testo405-Vl Testo

3 大气采样器 QC-2B 北京劳保

4 C0 2 不分光红外气体分析仪 GXH-3051 北京均方

5 CO红外气体分析仪 GXH-3051 北京均方

6 皮托管平行全自动烟尘(油烟)采 WJ-60B 青岛崂山 样器 7 气相色谱仪 GC-9800 (N) 上海科创

8 温湿度计 CENTER 台湾 040501501

9 空盒气压表 YM3 上汽象

10 电场测试器 TES-92 泰仕电子 本次检测依据的方法标准

注:

1、 燃气压: 低压

2、 抽风口加水蒸汽 (3L/h蒸发量)

3、 10M 2 左右操作空间门窗全开

4、 火焰燃烧 15分钟后开始测量

5、 氧气浓度为风机抽风口加二氧化碳时测得值, 二氧化碳挥发量为 7L/h。