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CN111701392A - 连续多通道吸附设备及工业废气的治理系统 - Google Patents

连续多通道吸附设备及工业废气的治理系统 Download PDF

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CN111701392A
CN111701392A CN202010640697.4A CN202010640697A CN111701392A CN 111701392 A CN111701392 A CN 111701392A CN 202010640697 A CN202010640697 A CN 202010640697A CN 111701392 A CN111701392 A CN 111701392A
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China
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李云鹏
李振岳
王晋剡
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Zibo Pengda Environmental Protection Technology Co ltd
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Zibo Pengda Environmental Protection Technology Co ltd
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Abstract

本发明属于废气治理技术领域，具体涉及一种连续多通道吸附设备及工业废气的治理系统。所述吸附设备内从上至下依次分为吸附室、脱附室和冷却室，吸附室上部设有暂存室，吸附室的下部设有进气口，吸附室的上部设有出气口，吸附设备内设有多个吸附通道，吸附通道贯穿吸附室、脱附室和冷却室，吸附通道上部入口与暂存室连通，吸附通道下部出口经提升装置与暂存室连接。本发明采用该吸附设备的工业废气的治理系统，能够连续有效的将废气进行吸附治理，提高生产效率，提高经济效益，降低运行成本。本发明吸附设备可实现吸附材料的连续解析再生，解决了吸附材料更换频繁的问题，为企业大大节省了生产成本。

Description

连续多通道吸附设备及工业废气的治理系统
技术领域
本发明属于废气治理技术领域，具体涉及一种连续多通道吸附设备及工业废气的治理系统。
背景技术
工业废气，是指企业厂区内燃料燃烧和生产工艺过程中产生的各种排入空气的含有污染物气体的总称。这些废气中含有：脂肪族和芳香族的各种烷烃、烯烃、含氧烃和卤代烃等挥发性有机物(VOCs)、二氧化碳、二硫化碳、硫化氢、氟化物、氮氧化物、氯、氯化氢、一氧化碳、硫酸(雾)铅汞、铍化物、烟尘及生产性粉尘，排入大气会严重污染空气。这些物质通过不同的途径自呼吸道进入人的体内，有的直接产生危害，有的还有蓄积作用，会更加严重的危害人的健康。所以需要将工业废气彻底吸附后，达标排放。
目前，对工业废气的吸附主要是以固定床吸附脱除为主，如VOCs(挥发性有机物)废气，根据排气量选择相应规格的圆柱或箱式反应器，内部填充吸附材料(硅胶、氧化铝、活性炭、硅藻土等)，进气方式为反应器顶部进气或者底部进气，废气经过反应器吸附材料床层进行脱除。
然而，现有技术中存在以下的问题：因化工等行业工业废气组分复杂，含水及常温可聚合物质，吸附材料易堵塞、发霉，吸附量有限，吸附材料更换频繁、难再生，导致工业废气治理成本高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种连续多通道吸附设备，可实现吸附材料的连续解析再生，解决了吸附材料更换频繁的问题，同时本发明还提供采用该吸附设备的工业废气的治理系统，能够将废气连续进行治理，并且解析出的有机废气可选择性回收资源化利用，降低了成本，节约了能源。
本发明是采用以下技术方案实现的：
本发明所述的连续多通道吸附设备，所述吸附设备内从上至下依次分为吸附室、脱附室和冷却室，所述吸附室上部设有暂存室，所述吸附室的下部设有进气口，吸附室的上部设有出气口，所述吸附设备内设有多个吸附通道，吸附通道贯穿吸附室、脱附室和冷却室，所述吸附通道上部入口与暂存室连通，吸附通道下部出口经提升装置与暂存室连接。
优选地，所述的吸附室和脱附室之间的吸附通道上设有第一调节阀，脱附室和冷却室之间的吸附通道上设有第二调节阀，所述吸附通道的下部出口处设有第三调节阀。
优选地，所述的出气口处设有压力检测器和气体浓度检测器，所述压力检测器和气体浓度检测器均与第一调节阀电连接。根据压力检测器和气体浓度检测器反馈的信号，控制第一调节阀的开合，能够实现全自动控制。
优选地，所述的暂存室的上部设有补料口，可由补料口对暂存室补充新鲜的吸附材料。
优选地，所述的吸附通道的个数为1-30个，优选6-18个。
本发明所述的工业废气的治理系统，包括上述的的吸附设备和废气管线，所述废气管线与第一冷凝器连接，第一冷凝器经风机与吸附设备进气口连接。
优选地，所述的吸附设备的脱附室与高温热媒管线连接，脱附室与第二冷凝器连接，第二冷凝器顶部经风机与吸附设备进气口连接。
优选地，所述的冷却室内设有冷媒管线。
优选地，所述的吸附室内的吸附通道内填充有吸附材料，吸附材料的厚度为200-1000mm，吸附材料的孔径为1.5-30nm。
所述的工业废气的治理系统，治理方法包括以下步骤：
1)将废气经第一冷凝器降温冷凝后，由风机引入吸附设备内的吸附室内，废气经吸附通道内吸附材料吸附后，自出气口达标排放；
2)吸附废气后的吸附材料经吸附通道自上到下由吸附室输送至脱附室进行脱附，暂存室内的吸附材料补充至吸附通道内继续对废气进行吸附；
3)在脱附室内将吸附材料进行脱附，解析出的有机废气进入后续处理；
4)脱附完成后，将脱附后的吸附材料由上到下输送至冷却室内进行冷却降温后，经提升装置输送至暂存室，循环使用。
优选地，所述的解析出的有机废气可直接燃烧处理或冷凝后回收。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明连续多通道吸附设备，可实现吸附材料的连续解析再生，解决了吸附材料更换频繁的问题，为企业大大节省了生产成本。
2、本发明工业废气的治理系统，采用了连续多通道吸附设备，能够将废气连续进行治理，提高了生产效率，并且解析出的有机废气可选择性回收资源化利用，可提高经济效益，降低运行成本。
附图说明
图1为本发明工业废气的治理系统结构示意图；
图2为本发明连续多通道吸附设备的结构示意图；
图中：1、废气管线；2、第一冷凝器；3、风机；4、吸附设备；5、第二冷凝器；6、冷媒管线；7、高温热媒管线；8、吸附室；9、吸附通道；10、脱附室；11、冷却室；12、第三调节阀；13、提升装置；14、第二调节阀；15、第一调节阀；16、进气口；17、暂存室；18、补料口；19、压力检测器；20、气体浓度检测器；21、出气口。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明做进一步的说明。
实施例1
如图1-2所示，所述的连续多通道吸附设备，所述吸附设备4内从上至下依次分为吸附室8、脱附室10和冷却室11，所述吸附室8上部设有暂存室17，所述吸附室8的下部设有进气口16，吸附室8的上部设有出气口21，所述吸附设备4内设有2个吸附通道9，吸附通道9贯穿吸附室8、脱附室10和冷却室11，所述吸附通道9上部入口与暂存室17连通，吸附通道9下部出口经提升装置13与暂存室17连接。
所述的吸附室8和脱附室10之间的吸附通道9上设有第一调节阀15，脱附室10和冷却室11之间的吸附通道9上设有第二调节阀14，所述吸附通道9的下部出口处设有第三调节阀12。
所述的出气口21处设有压力检测器19和气体浓度检测器20，所述压力检测器19和气体浓度检测器20均与第一调节阀15电连接。
所述的暂存室17的上部设有补料口18。
所述的工业废气的治理系统，包括权利要求上述的吸附设备4和废气管线1，所述废气管线1与第一冷凝器2连接，第一冷凝器2经风机3与吸附设备4进气口16连接。
所述的吸附设备4的脱附室10与高温热媒管线7连接，高温热媒管线7内通有高温蒸汽，脱附室10与第二冷凝器5连接，第二冷凝器5顶部经风机3与吸附设备4进气口16连接。
所述的冷却室11内设有冷媒管线6，冷媒管线6内通有冷却水。
所述的吸附室8内的吸附通道9内填充有吸附材料，吸附材料的厚度为500mm，吸附材料的孔径为1.5-30nm。
所述的工业废气的治理系统，治理方法包括以下步骤：
1)将VOCs废气经废气管线1进入第一冷凝器2降温冷凝至30℃后，由风机3引入吸附设备内4的吸附室8内，废气经吸附通道9内吸附材料吸附后，自出气口21达标排放；
2)出气口21处的压力检测器19和气体浓度检测器20，监测排出气体的废气浓度和压力，废气压力压降为450-550Pa时，吸附材料需要更换，打开第一调节阀15将吸附废气后的吸附材料经吸附通道9自上到下由吸附室8输送至脱附室10进行脱附，暂存室17内的吸附材料补充至吸附室8内吸附通道9中继续对废气进行吸附；
3)脱附室10内通入230℃的高温蒸汽将吸附材料进行脱附，解析出的有机废气经第二泠凝器5冷凝后回收，第二泠凝器5内的不凝气循环进入吸附设备4内继续进行吸附；
4)脱附完成后，打开第二调节阀14将脱附后的吸附材料由上到下输送至冷却室11内进行冷却降温后，打开第三调节阀12经提升装置13输送至暂存室17，循环使用。
当然，上述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定对本发明的实施例范围。本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的均等变化与改进等，均应归属于本发明的专利涵盖范围内。

Claims (10)

1.一种连续多通道吸附设备，其特征在于：所述吸附设备(4)内从上至下依次分为吸附室(8)、脱附室(10)和冷却室(11)，所述吸附室(8)上部设有暂存室(17)，所述吸附室(8)的下部设有进气口(16)，吸附室(8)的上部设有出气口(21)，所述吸附设备(4)内设有多个吸附通道(9)，吸附通道(9)贯穿吸附室(8)、脱附室(10)和冷却室(11)，所述吸附通道(9)上部入口与暂存室(17)连通，吸附通道(9)下部出口经提升装置(13)与暂存室(17)连接。
2.根据权利要求1所述的连续多通道吸附设备，其特征在于：所述的吸附室(8)和脱附室(10)之间的吸附通道(9)上设有第一调节阀(15)，脱附室(10)和冷却室(11)之间的吸附通道(9)上设有第二调节阀(14)，所述吸附通道(9)的下部出口处设有第三调节阀(12)。
3.根据权利要求2所述的连续多通道吸附设备，其特征在于：所述的出气口(21)处设有压力检测器(19)和气体浓度检测器(20)，所述压力检测器(19)和气体浓度检测器(20)均与第一调节阀(15)电连接。
4.根据权利要求1所述的连续多通道吸附设备，其特征在于：所述的暂存室(17)的上部设有补料口(18)。
5.根据权利要求1所述的连续多通道吸附设备，其特征在于：所述的吸附通道(9)的个数为1-30个。
6.一种工业废气的治理系统，其特征在于：包括废气管线(1)和权利要求1-5任一所述的吸附设备(4)，所述废气管线(1)与第一冷凝器(2)连接，第一冷凝器(2)经风机(3)与吸附设备(4)进气口(16)连接。
7.根据权利要求6所述的工业废气的治理系统，其特征在于：所述的吸附设备(4)的脱附室(10)与高温热媒管线(7)连接，脱附室(10)与第二冷凝器(5)连接，第二冷凝器(5)顶部经风机(3)与吸附设备(4)进气口(16)连接。
8.根据权利要求6所述的工业废气的治理系统，其特征在于：所述的冷却室(11)内设有冷媒管线(6)。
9.根据权利要求6所述的工业废气的治理系统，其特征在于：所述的吸附室(8)内的吸附通道(9)内填充有吸附材料，吸附材料的厚度为200-1000mm，吸附材料的孔径为1.5-30nm。
10.根据权利要求6所述的工业废气的治理系统，其特征在于：治理方法包括以下步骤：
1)将废气经第一冷凝器(2)降温冷凝后，由风机(3)引入吸附设备内(4)的吸附室(8)内，废气经吸附通道(9)内吸附材料吸附后，自出气口(21)达标排放；
2)吸附废气后的吸附材料经吸附通道(9)自上到下由吸附室(8)输送至脱附室(10)进行脱附，暂存室(17)内的吸附材料补充至吸附通道(9)内继续对废气进行吸附；
3)在脱附室(10)内将吸附材料进行脱附，解析出的有机废气进入后续处理；
4)脱附完成后，将脱附后的吸附材料由上到下输送至冷却室(11)内进行冷却降温后，经提升装置(13)输送至暂存室(17)，循环使用。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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