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CN206837636U - 溶剂回收装置 - Google Patents

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CN206837636U
CN206837636U CN201621252439.4U CN201621252439U CN206837636U CN 206837636 U CN206837636 U CN 206837636U CN 201621252439 U CN201621252439 U CN 201621252439U CN 206837636 U CN206837636 U CN 206837636U
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China
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高旗
魏苏男
中岛健次
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Dalian Good Moon Environmental Protection Technology Co Ltd
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Dalian Good Moon Environmental Protection Technology Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种溶剂回收装置技术领域,具体是一种通过陶瓷过滤器将有机溶剂回收利用的回收装置和使用的溶剂回收装置;它包括预过滤器,活性炭吸着装置,过滤装置,回收箱,冷却装置,排水槽,冷却槽,所述预过滤器连接于活性炭吸着装置,活性炭吸着装置又与过滤装置相连接,过滤装置再连接有冷却装置,冷却装置连接有回收箱,冷却装置同时还连接有冷却槽、排水槽。所述活性炭吸着装置内部活性炭为蜂巢形状。本实用新型的优点在于:整体装置紧凑,可将溶剂明确分离后进行回收,使用热能少,运行成本低能。

Description

溶剂回收装置
技术领域
本实用新型涉及一种溶剂回收装置技术领域,具体是一种通过陶瓷过滤器将有机溶剂回收利用的回收装置和使用的溶剂回收装置。
背景技术
现有技术中,在集成电路的冲洗线、涂装工厂等排出的废气中含有大量有机溶剂,以前常采用活性炭吸附法、催化燃烧法、吸收液的吸收法等方法进行处理。但是,使用催化剂燃烧法的缺点是:燃烧后的废气中仍含有有害成分,设备体积比较大且制造复杂,造成设备成本高,同时设备运行中,需要消耗大量的冷却水等,设备运转上的运行成本也很高。吸收法通过溶剂与气体接触,将气体的溶剂吸收,此方式的缺点是:需要蒸馏装置,装置体积变得比较大,能源消费量多,设备的运转成本比较高。活性炭吸附法的缺点是:多使用在低浓度的排气浓缩过程中,必须同时安装后续气体处理装置。因此,上述方法均存在不足之处,处理结果难以被现今的气体排放标准所接纳。
工厂排出的废气多数属于低密度、大风量的废气。如今,国家对环境要求比较高,向大气中排放有机溶剂是绝对不被容许的。因此,多数企业所需设备的要求是:设备体积比较小,运行成本低。
发明内容
本实用新型的目的在于,提供一种整体装置构成简易,设备成本及运行成本低,分离膜的分离回收效率高,能有效将溶剂进行回收的装置。
本实用新型是通过以下技术方案实现的。
一种溶剂回收装置,它包括预过滤器,活性炭吸着装置,过滤装置,回收箱,冷却装置,排水槽,冷却槽,所述预过滤器连接于活性炭吸着装置,活性炭吸着装置又与过滤装置相连接,过滤装置再连接有冷却装置,冷却装置连接有回收箱,冷却装置同时还连接有冷却槽、排水槽。所述活性炭吸着装置内部活性炭为蜂巢形状。回收箱与排水槽上均安装有水位计。过滤装置的数量不小于1个。过滤装置内设置有分离膜。
附图说明
图1为本实用新型整体结构示意图。
图2为为粒状活性炭与陶瓷蜂巢活性炭的压力损失对比图。
图3为陶瓷蜂巢活性炭不同层数的压力损失对比图。
图中1为过滤装置,2为冷却装置,3为回收箱,7冷却槽,8预过滤器,9、15为活性炭吸着装置,10水位计,21为排水槽。
具体实施方式
结合附图1所示,本实用新型为一种溶剂回收装置,它包括预过滤器,活性炭吸着装置,过滤装置,回收箱,冷却装置,排水槽,冷却槽,所述预过滤器连接于活性炭吸着装置,活性炭吸着装置又与过滤装置相连接,过滤装置再连接有冷却装置,冷却装置连接有回收箱,冷却装置同时还连接有冷却槽、排水槽。所述活性炭吸着装置内部活性炭为蜂巢形状。回收箱与排水槽上均安装有水位计。过滤装置的数量不小于1个。过滤装置内设置有分离膜。
本实用新型的优点在于:整体装置紧凑,可将溶剂明确分离后进行回收,使用热能少,运行成本低能。
在使用中,本实用新型具有微孔隙的形成分子筛效果、能够耐高温的分离膜过滤装置,可将被处理物中的溶剂和其他无害成分进行分离;该过滤装置的前处理装置,即可将分离后的溶剂进行冷却·凝集的冷却装置;过滤装置的活性炭吸着装置能将被处理物中的有机气体溶剂暂时吸附,吸附饱和后再解吸,达到溶剂回收的目的。根据装置构成,通过活性炭吸附的溶剂解析后送入过滤装置,经过滤装置分离出来的溶剂进行回收,原理更加实用,其中具体数据见表1为吸附法、活性炭吸附法与SiO2蜂巢活性炭的水蒸汽量、冷却水、耗电量对比图。
表1
其中高温高压蒸气温度可超过150℃,达到约500℃左右的高压蒸气可使活性炭的解析速度非常快,提高溶剂分离效率,进而有效回收溶剂浓度为 10000ppm左右的高浓度被处理物溶剂。装置中的活性炭吸附装置不仅结构简化,整体装置大幅变得紧凑,制造成本低,而且溶剂回收时,如热源等其他能源使用量小,同时不使用大量消耗能量的蒸馏装置等,运行成本显著降低。分离膜层由微孔隙SiO2膜构成,可将无害的空气、氮、水分与分子直径大的溶剂分离开(分子筛效果),分离效果良好。对于不同的溶剂,可根据分离的溶剂直径选择不同的微孔隙的SiO2膜。SiO2作前驱体,使用溶胶技术制成有机模板,再经热处理制得,操作便利。有机模板的成分中含苯基、乙烯等有机体。有机体的种类、成分含量和热处理温度均是可设定的。在上述装置中,溶剂从过滤器装置分离出,物理状态为蒸汽雾状,温度比较高,冷却时凝聚变成液态,收集效率高,便于回收。其中,冷却装置由序列式冷却配管组成,制冷剂为冷却水或其它制冷剂,也可用其它冷却装置进行回收。
本实用新型可回收的溶剂有:甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、甲基乙基酮、丙酮、甲基异丁基酮、醋酸、醋酸乙酯、乙酸甲酯、苯、甲苯、二甲苯、三氯乙烯、布氯乙烯、三氯乙烷等。
本实用新型的工作原理为:如图1所示,将废气通过风机进入预过滤装置8 (较大的粗粒可在预过滤器8预先消除),经阀门进入活性炭吸着装置9,将废气中的溶剂吸附,当吸附饱和后,高温高压蒸汽作为解析气体送入装置 9,进行溶剂解吸,解析后混合气体进入陶瓷膜过滤装置1分离,分离后的水蒸汽成分利用真空泵吸入回收罐,从过滤器装置1分离出的溶剂送入冷却装置2,在装置2中将溶剂冷却,并且冷却装置2中冷却后被冷凝的溶剂,送入到回收箱3内进行回收。
活性炭吸着装置9内部是由陶瓷、蜂巢活性炭构成。首先,有害气体从预过滤器8进入,将有害气体中粉尘及漆雾过滤后,经过阀进入活性炭吸着装置9的入口、排放废气中溶剂被活性炭吸附。被活性炭吸着装置9净化的气体,是达到排气标准以下的无害气体,可经阀门释放到大气中。
活性炭吸着装置9中活性炭吸附饱和后,装置9的入口和出口处阀门关闭,高温高压蒸汽经主阀门及装置9入口和出口处方阀开放。另一个活性炭吸着装置15的入口和出口处阀门开放,将废气引入装置15中将溶剂吸附,高温高压的水蒸气送入活性炭吸着装置9对溶剂解析,解析后混合气体送到过滤装置1。实验数据中,水蒸汽的压力和温度是正比的关系,例如在180 ℃温度时,压力为10kg/cm2,温度在200℃时,压力为16kg/cm2左右。
(5)活性炭吸着装置15的溶剂吸附饱和后,外部高温高压蒸汽通过阀门开放,送入装置15将溶剂解析,解析后气体送入过滤装置1。活性炭吸附装置的组合并不限于一对的组合,根据有害气体处理量变化可进行适当的增加。活性炭的形式可是蜂巢状,也可是粒状或纤维形式。但是若活性炭吸附装置9是蜂巢形式的结构,因比表面积大而能把整体结构变得更紧凑,压力损失也会随之变小。相应活性炭的压力损失详细变化情况见图2与图3。
(6)当装置9解析溶剂时,解析后的混合气体如果在输送过程中产生温度下降过多的现象,则可能导致过滤装置1中的有机气体凝聚成液态,回收效率下降。本系统可从旁通回路V导入一部分水蒸汽,直接进入过滤装置 1,保证混合气体温度,提高回收效率,此部分存在与否可根据实际情况来决定。
(7)过滤装置1外部有混合气体进入口和溶剂分离后送出口,在其内部,装有将有机溶剂与其它无害气体有效分离的分离膜,分离膜由SiO2膜层状填充结构构成。过滤装置1外部有真空泵及排放用配管,其作用原理是利用SiO2膜分离后,空气、氮、水分子等无害成分可根据真空泵的负压原理,经配管排出(分子筛效果)。
(8)真空泵采用始祖型真空泵,也可根据过滤器装置1的内部容量选择不同形式或型号的泵,前提是保证装置1分离的有机气体进入冷却装置2无障碍。
(9)过滤装置1可采用卧式结构,也可由一个或多个过滤装置构成,而内部分离膜铺设的构成是为了防止变形。将排出泵安装在冷却装置2的出口侧,是为了使装置1分离的有机气体顺利进入冷却装置2。
(10)SiO2膜的微孔隙直径0.2-1.0nm范围内,效果最好,最佳范围是控制在0.25-0.5nm之间,载体为内径3mm左右的由氧化铝组成的圆筒状多孔质陶瓷体,在过滤装置1内部紧密填充,将混合气体中的有机气体和其它成分有效分离。SiO2膜的微孔隙直径0.2nm以下时制造成本高,超过1.0nm时分离效率太低。在实际工作中,可根据有机气体的种类,选择不同分离能力的SiO2膜。
(11)SiO2膜的制造,是由SiO2前驱体溶胶、树脂发泡体和树脂纤维等形成有机模板混合而成,在规定温度的热处理后,可制造出所需规定范围内微孔隙直径的狭窄形状SiO2膜。其中,SiO2膜的孔隙直径、孔隙容积、有机模板的种类、热处理条件等均可根据需求进行适当的变更和选择。因此,与成分以聚合物材料为主的气体分离膜等相比,在选择性上具有更出色的效果。
(12)SiO2膜成分上可加入1~50%比例的ZrO2,可提高膜的耐热性。通常情况下,ZrO2含量在1%以下时,耐热性提高效果不好;ZrO2含量超过50%时,耐热性也不会再有大幅提高,故上述两个范围不会使用。
(13)对于冷却装置2,内部冷却剂(冷水等)在配管内流通,配管与冷却槽7相连接。当有机气体与配管表面接触冷却后,有机气体可变成液态凝集起来,因经过滤装置1分离的有机气体浓度很纯,所需冷却能力很小,则所用的冷却剂也很少。另外,配管可以不同形式铺设,如单管冷却翅片或螺旋状配设。
(14)在冷却装置2内,有机气体凝聚成液态溶剂,进入回收箱3后被储存。而回收箱3可通过水位计22掌握储存量情况。

Claims (4)

1.一种溶剂回收装置,它包括预过滤器,活性炭吸着装置,过滤装置,回收箱,冷却装置,排水槽,冷却槽,其特征在于:所述预过滤器连接于活性炭吸着装置,活性炭吸着装置又与过滤装置相连接,过滤装置再连接有冷却装置,冷却装置连接有回收箱,冷却装置同时还连接有冷却槽、排水槽。
2.根据权利要求1所述的溶剂回收装置,其特征在于:所述活性炭吸着装置内部活性炭为蜂巢形状。
3.根据权利要求1所述的溶剂回收装置,其特征在于:回收箱与排水槽上均安装有水位计。
4.根据权利要求1所述的溶剂回收装置,其特征在于:过滤装置的数量不小于1个,且过滤装置内设置有分离膜。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113274810A (zh) * 2021-04-29 2021-08-20 中国神华煤制油化工有限公司 一种过滤煤直接液化用冲洗油的方法

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