橡胶制品在国民经济中有着很重要的地位,工业生产和日常生活都离不开橡胶制品,且任何橡胶制品生产都不能缺少炼胶这一步骤。随着橡胶需求量的猛增,密炼机炼胶生产线排放的烟气如果不进行处理,势必会对周边环境造成污染。采用有效的烟气处理技术,对密炼机炼胶生产线烟气进行收集或净化处理,实现密炼机炼胶生产线烟气达标排放是非常必要的。近年来我国对排放的废气中颗粒物、恶臭和非甲烷总烃成分排放限值都做出了明确的规定,对密炼机炼胶生产线烟气处理提出了更高的要求。由于密炼机炼胶生产线烟气成分复杂且对炼胶烟气中臭气以及挥发性有机成分的处理至今尚未形成系统的治理技术体系,都使得密炼机炼胶生产线烟气治理成为一个难题。因此,研究彻底解决密炼机炼胶生产线烟气排放问题已经是迫在眉睫。本课题在对各种烟气处理技术的归纳以及对比分析基础上,提出了用袋式除尘器去除密炼机炼胶生产线产生的粉尘,并采用多级净化设备相结合去除炼胶烟气中的各种成分的技术方案,阐述了炼胶烟气中恶臭以及挥发性有机成分的处理机理,认为采用预处理和光催化氧化组合技术处理炼胶烟气优势明显,可以将气体污染物分子彻底转化为二氧化碳以及水等无害物质。光催化氧化设备是炼胶烟气处理的关键以及核心,本课题通过对紫外光源、反应器箱体等内容的研究设计出一套光催化氧化设备,通过建立反应器模型,使用FLUENT软件中的DO辐射模型研究了灯管布置以及反应器壁面材质对于光催化氧化设备辐照强度的影响。使用FLUENT软件的湍流模型对有无气流均布挡板的两种不同结构设计的设备模型内部流场进行了仿真模拟研究。根据对辐照强度的仿真分析研究结论以及不同反应器结构设计对内部流场影响的仿真结论对光催化氧化设备做出了结构改进和优化,提高了光能的效率并使烟气在反应器内部的流动状态得到了有效改善,使得光催化设备结构更加合理。本课题研究结果可以对污染气体的高效无害化处理提供一定的参考,具有较强的实用性和较高的推广价值。