專利名稱：有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)及其冷卻互溶吸收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)及其冷卻互溶吸收裝置。
背景技術(shù)：
涂裝流水線的使用范圍很廣，包括工業(yè)零部件的涂裝、板材的涂裝、真皮涂層、汽車表 面噴涂、彩鋼板噴涂等，各種涂裝流水線在運行過程中因采用有機(jī)溶劑會產(chǎn)生大量的有機(jī)廢 氣。另外，涂裝車間的尾氣處理以及印刷車間的尾氣處理等，也需要對有機(jī)廢氣進(jìn)行處理。 目前對有機(jī)廢氣的處理方法可分為兩大類，第一類是燃燒處理方法，第二類是回收處理方法
燃燒處理方法包括直接燃燒法和催化燃燒法。直接燃燒法是利用燃?xì)饣蛘呷加偷容o助燃 料燃燒放出的熱量將混合氣體加熱到70(TC以上，駐留0.3s 0.5s，使可燃的有害物質(zhì)進(jìn)行 高溫分解為無害物質(zhì)。該法工藝簡單、設(shè)備投資小，適用高濃度、小風(fēng)量廢氣治理、處理效 果好、無二次污染。但是這種方法能耗大，運行成本高，運行技術(shù)要求高，不易控制與掌握 。并且也回收不了溶劑，資源浪費嚴(yán)重。催化燃燒法是把廢氣加熱到20(TC以上，經(jīng)過催化 床催化燃燒轉(zhuǎn)化成無害無臭的二氧化碳和水，達(dá)到凈化目的，該法起燃溫度低，節(jié)約能源， 凈化率高，無二次污染，工藝簡單，操作方便，安全性好，裝置體積小，占地面積小，設(shè)備 維修與折舊費低。但是這種方法適用于高溫或者高濃度的有機(jī)廢氣治理，而對于低濃度、大 風(fēng)量的有機(jī)廢氣治理存在設(shè)備投資大、運行成本高的缺點。并且也回收不了溶劑，資源浪費 嚴(yán)重。
在回收處理方面主要有三種方法。 一是冷凝回收法。這種方法是將有機(jī)廢氣直接導(dǎo)入冷 凝器或者先經(jīng)過吸附后再將解吸的濃縮廢氣導(dǎo)入冷凝器，冷凝液經(jīng)分離可回收有價值的有機(jī) 物。但是這種方法要求廢氣中有機(jī)物濃度高、溫度低、風(fēng)量小等，并且需要有附設(shè)的冷卻或 冷凝設(shè)備，投資大、能耗高、運行費用大，冷凝后尾氣仍然含有一定濃度的有機(jī)物，需要進(jìn) 行二次低濃度尾氣治理。二是用水吸收法。這種方法是將有機(jī)廢氣通入水中，由水對其中的 有機(jī)溶劑進(jìn)行溶解吸收。但是這種方法的局限性較大，所吸收的有機(jī)溶劑必須能溶解于水。 三是活性炭吸附法。這是目前最常用的一類方法。
由于涂裝流水線所產(chǎn)生的有機(jī)廢氣往往流速達(dá)到每小時10萬立方米，而每立方米的廢氣中有機(jī)溶劑的含量只有幾克，上述方法中除活性炭吸附法外都不適用。而對于活性炭吸附劑 來說雖然可以較好地吸收，但是如果有機(jī)廢氣中含有樹脂類物質(zhì)，則容易堵塞活性炭的孔道 而失活。因而對這類涂裝線來說，難于采用活性炭吸附法。再有，采用活性炭吸附有機(jī)溶劑 達(dá)到飽和后，需要用水蒸氣進(jìn)行加熱而使活性炭所吸附的有機(jī)溶劑揮發(fā)出來，還要進(jìn)行油水 分離等才能回收有機(jī)溶劑，所消耗的能源較高，從而成本也較高。中國專利文獻(xiàn) CN101274150A、 CN101293165A、 CN201140028Y等均公開了這種方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述問題，提供一種使用中不僅溶劑回收率較高，無二次污染，并 且運行成本低、設(shè)備投資少的有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)及其冷卻互溶吸收裝置。
實現(xiàn)本發(fā)明其中一個目的的技術(shù)方案是 一種有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)的冷卻互溶吸收裝 置，其特征在于包括上方敞開的殼體和由殼體的相應(yīng)部位作為構(gòu)成部件或構(gòu)成部件之一的
、按照從下向上的順序依次設(shè)置的位于下部的液淋混合區(qū)、位于液淋混合區(qū)上方的中央氣旋 及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置、位于中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水 冷換熱裝置的中央上方的阻風(fēng)式液淋裝置、位于阻風(fēng)式液淋裝置上方的液膜冷卻互溶式對流
和水冷換熱裝置、位于液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置上方的溶劑液流分配器；冷卻互 溶吸收裝置還包括位于液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置與中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶 式對流和水冷換熱裝置之間的液膜冷卻互溶區(qū)；殼體上設(shè)有有機(jī)廢氣進(jìn)氣口、冷卻水進(jìn)口、 冷卻水出口、溶劑出液口和溶劑進(jìn)液管口。
上述中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置包括設(shè)置在殼體中的中央通氣 管和第三列管組件；冷卻互溶吸收裝置還包括連接在殼體的有機(jī)廢氣進(jìn)氣口上的有機(jī)廢氣進(jìn) 氣管；殼體的冷卻水進(jìn)口包括第三冷卻水進(jìn)口，殼體的冷卻水出口包括第三冷卻水出口；有 機(jī)廢氣進(jìn)氣管沿著殼體的筒體的切線方向設(shè)置、且有機(jī)廢氣進(jìn)氣管的出口與殼體的有機(jī)廢氣 進(jìn)氣口相連接；第三列管組件包括第三列管組、第三上管板和第三下管板；第三下管板密封 固定在殼體的內(nèi)壁上，且位于殼體的有機(jī)廢氣進(jìn)氣口的上方；第三上管板密封固定在殼體的 內(nèi)壁上，且位于第三下管板的上方，第三列管組的各列管固定在所述第三上管板和第三下管 板上，且各列管的上端向上伸出第三上管板，各列管的下端向下伸出第三下管板；第三冷卻 水進(jìn)口和第三冷卻水出口均位于第三上管板與第三下管板之間、且第三冷卻水進(jìn)口靠近第三 下管板；第三冷卻水出口位于第三冷卻水進(jìn)口上方、且靠近第三上管板；中央通氣管上下貫 通、由其周向外側(cè)密閉固定在第三上管板和第三下管板上，且中央通氣管的上端伸出第三上管板，中央通氣管的下端伸出第三下管板。
上述阻風(fēng)式液淋裝置包括設(shè)置在殼體中的阻擋帽；阻擋帽包括帽體和液流旋轉(zhuǎn)部件；帽 體的形狀為圓錐形殼體，其錐頂位于上方；液流旋轉(zhuǎn)部件包括圓臺形殼體和焊接固定在圓臺 形殼體下表面上的6 12塊條狀連接板，條狀連接板的形狀為漸開線形；液流旋轉(zhuǎn)部件的各 條狀連接板呈中心對稱設(shè)置在圓臺形殼體上，且液流旋轉(zhuǎn)部件由其各連接板的下端面焊接固 定在帽體的上表面上；阻擋帽通過固定架固定在殼體上或者第三列管組件的第三上管板上， 且位于中央通氣管的上方。
上述液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置包括第二列管組件；殼體的冷卻水進(jìn)口還包括 第二冷卻水進(jìn)口 ，殼體的冷卻水出口還包括第二冷卻水出口 ；第二列管組件包括第二列管組 、第二上管板和第二下管板；第二下管板密封固定在殼體的內(nèi)壁上，且位于阻風(fēng)式液淋裝置 阻擋帽的上方；第二上管板密封固定在殼體的內(nèi)壁上，且位于第二下管板的上方，第二列管 組的各列管固定在所述第二上管板和第二下管板上，且各列管的上端向上伸出第二上管板， 各列管的下端向下伸出第二下管板；第二冷卻水進(jìn)口和第二冷卻水出口均位于第二上管板與 第二下管板之間、且第二冷卻水進(jìn)口靠近第二下管板；第二冷卻水出口位于第二冷卻水進(jìn)口 上方、且靠近第二上管板。
上述溶劑液流分配器還包括溶劑箱以及進(jìn)液口設(shè)置在溶劑箱上部的4 12根出液管，且 各出液管的出液口朝向下方的第二列管組件的第二上管板；4 12根出液管圍繞溶劑箱的箱 體外周設(shè)置；溶劑液流分配器的進(jìn)液管的出液口與溶劑箱的進(jìn)液口相連。
本發(fā)明的冷卻互溶吸收裝置還包括網(wǎng)狀冷卻器、尾氣水冷換熱裝置和頂部拔風(fēng)罩；殼體 的冷卻水進(jìn)口包括第一冷卻水進(jìn)口 ，殼體的冷卻水出口包括第一冷卻水出口 ；尾氣水冷換熱 裝置包括第一列管組件；第一列管組件位于殼體中、位于溶劑液流分配器的上方；第一列管 組件包括第一列管組、第一上管板和第一下管板；第一下管板密封固定在殼體的內(nèi)壁上，且 位于溶劑液流分配器的上方；第一上管板密封固定在殼體的內(nèi)壁上，且位于第一下管板的上 方，第一列管組的各列管固定在所述第一上管板和第一下管板上，且各列管的上端向上伸出 第一上管板，各列管的下端向下伸出第一下管板；第一冷卻水進(jìn)口和第二冷卻水出口均位于 第一上管板與第一下管板之間、且第一冷卻水進(jìn)口靠近第一下管板；第一冷卻水出口位于第 一冷卻水進(jìn)口上方、且靠近第一上管板；網(wǎng)狀冷卻器由在上下方向上疊放的各層扁平狀鋼絲 網(wǎng)和被夾在相鄰的各層扁平狀鋼絲網(wǎng)之間的管網(wǎng)交錯排列組成；各個管網(wǎng)為由不銹鋼網(wǎng)板巻 繞而成的圓筒狀物；網(wǎng)狀冷卻器設(shè)置在液膜冷卻互溶區(qū)中，且各層扁平狀鋼絲網(wǎng)與殼體固定 連接在一起；頂部拔風(fēng)罩通過支架固定在殼體上，且位于殼體的上方。實現(xiàn)本發(fā)明另一目的的技術(shù)方案是 一種有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)，包括冷卻互溶吸收裝 置、溶劑儲罐、溶劑冷卻器、水冷卻塔、水池、溶劑泵和水泵。
上述冷卻互溶吸收裝置包括上方敞開的殼體和由殼體的相應(yīng)部位作為構(gòu)成部件或構(gòu)成部 件之一的、按照從下向上的順序依次設(shè)置的位于下部的液淋混合區(qū)、位于液淋混合區(qū)上方的 中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置、位于中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式 對流和水冷換熱裝置的中央上方的阻風(fēng)式液淋裝置、位于阻風(fēng)式液淋裝置上方的液膜冷卻互 溶式對流和水冷換熱裝置、位于液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置上方的溶劑液流分配器 ;冷卻互溶吸收裝置還包括位于液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置與中央氣旋及外圍液膜 冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置之間的液膜冷卻互溶區(qū)；殼體上設(shè)有有機(jī)廢氣進(jìn)氣口、冷卻 水進(jìn)口、冷卻水出口、溶劑出液口和溶劑進(jìn)液管口；所述溶劑儲罐包括儲罐殼體和設(shè)置在儲 罐殼體中的冷卻盤管；儲罐殼體上設(shè)有溶劑進(jìn)液口、第一溶劑出液口和第二溶劑出液口，還 設(shè)有進(jìn)水管口和出水管口；所述溶劑冷卻器包括外殼體和設(shè)置在外殼體中的換熱器；外殼體 上設(shè)有冷卻水進(jìn)口和冷卻水出口 ，還設(shè)有溶劑進(jìn)液口和溶劑出液口 ；所述水冷卻塔包括進(jìn)水 管口和出水管口，水冷卻塔位于所述水池的上方，水冷卻塔的出水管口伸入水池中；水泵有 2個，它們是第一水泵和第二水泵；各個水泵的進(jìn)水口連接有進(jìn)水管，進(jìn)水管的進(jìn)水口伸入 水池中或者直接與水池的出水口相連；第一水泵的出水口通過管道與冷卻互溶吸收裝置的冷 卻水進(jìn)口連接，第二水泵的出水口通過管道分別與溶劑儲罐的冷卻盤管的進(jìn)水口以及溶劑冷 卻器的冷卻水進(jìn)口連接；冷卻互溶吸收裝置的冷卻水出口、溶劑儲罐的冷卻盤管的出水口以 及溶劑冷卻器的冷卻水出口分別通過管道與水冷卻塔的進(jìn)水管口連接；所述冷卻互溶吸收裝 置的溶劑出液口通過管道與溶劑儲罐的溶劑進(jìn)液口連接，所述溶劑儲罐的第二溶劑出液口通 過管道以及溶劑泵與溶劑冷卻器的溶劑進(jìn)液口連接，溶劑冷卻器的溶劑出液口通過管道與冷 卻互溶吸收裝置的溶劑液流分配器的進(jìn)液口位于殼體的溶劑進(jìn)液管口處的進(jìn)液管相連；溶劑 儲罐的第一溶劑出液口處通過管道連接有溶劑放出閥。
上述冷卻互溶吸收裝置的中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置包括設(shè)置 在殼體中的中央通氣管和第三列管組件；冷卻互溶吸收裝置還包括連接在殼體的有機(jī)廢氣進(jìn) 氣口上的有機(jī)廢氣進(jìn)氣管；殼體的冷卻水進(jìn)口包括第三冷卻水進(jìn)口，殼體的冷卻水出口包括 第三冷卻水出口；有機(jī)廢氣進(jìn)氣管沿著殼體的筒體的切線方向設(shè)置、且有機(jī)廢氣進(jìn)氣管的出 口與殼體的有機(jī)廢氣進(jìn)氣口相連接；第三列管組件包括第三列管組、第三上管板和第三下管 板；第三下管板密封固定在殼體的內(nèi)壁上，且位于殼體的有機(jī)廢氣進(jìn)氣口的上方；第三上管 板密封固定在殼體的內(nèi)壁上，且位于第三下管板的上方，第三列管組的各列管固定在所述第三上管板和第三下管板上，且各列管的上端向上伸出第三上管板，各列管的下端向下伸出第 三下管板；第三冷卻水進(jìn)口和第三冷卻水出口均位于第三上管板與第三下管板之間、且第三 冷卻水進(jìn)口靠近第三下管板；第三冷卻水出口位于第三冷卻水進(jìn)口上方、且靠近第三上管板
;中央通氣管上下貫通、由其周向外側(cè)密閉固定在第三上管板和第三下管板上，且中央通氣 管的上端伸出第三上管板，中央通氣管的下端伸出第三下管板。
上述冷卻互溶吸收裝置的阻風(fēng)式液淋裝置包括設(shè)置在殼體中的阻擋帽；阻擋帽包括帽體 和液流旋轉(zhuǎn)部件；帽體的形狀為圓錐形殼體，其錐頂位于上方；液流旋轉(zhuǎn)部件包括圓臺形殼 體和焊接固定在圓臺形殼體下表面上的6 12塊條狀連接板，條狀連接板的形狀為漸開線形 ;液流旋轉(zhuǎn)部件的各條狀連接板呈中心對稱設(shè)置在圓臺形殼體上，且液流旋轉(zhuǎn)部件由其各連 接板的下端面焊接固定在帽體的上表面上；阻擋帽通過固定架固定在殼體上或者第三列管組 件的第三上管板上，且位于中央通氣管的上方。
上述冷卻互溶吸收裝置的液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置包括第二列管組件；殼體 的冷卻水進(jìn)口包括第二冷卻水進(jìn)口 ，殼體的冷卻水出口包括第二冷卻水出口 ；第二列管組件 包括第二列管組、第二上管板和第二下管板；第二下管板密封固定在殼體的內(nèi)壁上，且位于 阻風(fēng)式液淋裝置的上方；第二上管板密封固定在殼體的內(nèi)壁上，且位于第二下管板的上方， 第二列管組的各列管固定在所述第二上管板和第二下管板上，且各列管的上端向上伸出第二 上管板，各列管的下端向下伸出第二下管板；第二冷卻水進(jìn)口和第二冷卻水出口均位于第二 上管板與第二下管板之間、且第二冷卻水進(jìn)口靠近第二下管板；第二冷卻水出口位于第二冷 卻水進(jìn)口上方、且靠近第二上管板。
上述冷卻互溶吸收裝置的溶劑液流分配器還包括溶劑箱以及進(jìn)液口設(shè)置在溶劑箱上部的 4 12根出液管，且各出液管的出液口朝向下方的第二列管組件的第二上管板；4 12根出液 管圍繞溶劑箱的箱體外周設(shè)置；溶劑液流分配器的進(jìn)液管的出液口與溶劑箱的進(jìn)液口相連。
上述冷卻互溶吸收裝置還包括網(wǎng)狀冷卻器、尾氣水冷換熱裝置和頂部拔風(fēng)罩；殼體的冷 卻水進(jìn)口包括第一冷卻水進(jìn)口 ，殼體的冷卻水出口包括第一冷卻水出口 ；尾氣水冷換熱裝置 包括第一列管組件；第一列管組件位于殼體中、位于溶劑液流分配器的上方；第一列管組件 包括第一列管組、第一上管板和第一下管板；第一下管板密封固定在殼體的內(nèi)壁上，且位于 溶劑液流分配器的上方；第一上管板密封固定在殼體的內(nèi)壁上，且位于第一下管板的上方， 第一列管組的各列管固定在所述第一上管板和第一下管板上，且各列管的上端向上伸出第一 上管板，各列管的下端向下伸出第一下管板；第一冷卻水進(jìn)口和第二冷卻水出口均位于第一 上管板與第一下管板之間、且第一冷卻水進(jìn)口靠近第一下管板；第一冷卻水出口位于第一冷卻水進(jìn)口上方、且靠近第一上管板；網(wǎng)狀冷卻器由在上下方向上疊放的各層扁平狀鋼絲網(wǎng)和 被夾在相鄰的各層扁平狀鋼絲網(wǎng)之間的管網(wǎng)交錯排列組成；各個管網(wǎng)為由不銹鋼網(wǎng)板巻繞而 成的圓筒狀物；網(wǎng)狀冷卻器設(shè)置在液膜冷卻互溶區(qū)中，且各層扁平狀鋼絲網(wǎng)與殼體固定連接 在一起；頂部拔風(fēng)罩通過支架固定在殼體上，且位于殼體的上方。
本發(fā)明的有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)還包括前處理裝置；所述前處理裝置包括外殼、進(jìn)氣管 、阻燃器、前級列管組件和出氣管；外殼包括進(jìn)氣口、出氣口、冷卻水進(jìn)口和冷卻水出口； 進(jìn)氣管由其出氣口處與外殼的進(jìn)氣口處密閉固定連接；出氣管由其進(jìn)氣口處與外殼的出氣口 處密閉固定連接；阻燃器由不銹鋼絲網(wǎng)疊合設(shè)置在進(jìn)氣管中構(gòu)成；前級列管組件包括前級列 管組、前管板和后管板；前管板密封固定在外殼的內(nèi)壁上，且位于外殼中的前側(cè)；后管板密 封固定在外殼的內(nèi)壁上，且位于前管板的后方，前級列管組的各列管固定在所述的前管板和 后管板上，且各列管的前端向前伸出前管板，各列管的后端向后伸出后管板；冷卻水進(jìn)口和 冷卻水出口均位于前管板與后管板之間，冷卻水進(jìn)口靠近后管板、且位于外殼的下側(cè)；冷卻 水出口位于外殼的上側(cè)、且靠近前管板；出氣管的出氣口處與冷卻互溶吸收裝置的有機(jī)廢氣 進(jìn)氣管的進(jìn)氣口連接；所述外殼的冷卻水進(jìn)口通過管道與冷卻互溶吸收裝置的冷卻水出口連 接，外殼的冷卻水出口通過管道與水冷卻塔的進(jìn)水管口連接。
本發(fā)明具有積極的效果(1)本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)備投資少、能源消耗較低， 運行成本也較低，適于大面積推廣使用。(2)對于日消耗10噸油漆的涂裝線，有機(jī)溶劑的 消耗約5噸，其中大部分為芳烴有機(jī)酯類，其平均價格為7000元/噸，因此每日排放的有機(jī)溶 劑價值高達(dá)3.5萬元。而用本發(fā)明的裝置可回收80%的有機(jī)溶劑，挽回2.8萬元，回收料折價 處理后可達(dá)1.5萬元。本發(fā)明的裝置動力消耗只有3臺循環(huán)泵，約為50kw，按每日工作8h計算 日耗能為400kwh，制造成本低于150萬元，3個月可基本回收成本。


圖l為本發(fā)明的有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)的一種結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明的有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)的另一種結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為圖1的系統(tǒng)中冷卻互溶吸收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為圖3中的阻擋帽的結(jié)構(gòu)示意圖5為圖3中的網(wǎng)狀冷卻器的結(jié)構(gòu)示意圖6為圖3中的溶劑液流分配器的結(jié)構(gòu)示意圖。 上述附圖中的標(biāo)記如下前處理裝置l，外殼ll，進(jìn)氣口ll-l，出氣口ll-2，冷卻水進(jìn)口ll-3，冷卻水出口ll-4 ，進(jìn)氣管12，阻燃器13，前級列管組件14，前級列管組14-1，前管板14-2，后管板14-3，出 氣管15，
冷卻互溶吸收裝置2，頂部拔風(fēng)罩20，殼體21，有機(jī)廢氣進(jìn)氣口21-1，第一冷卻水進(jìn)口 21-2，第一冷卻水出口21-3，第二冷卻水進(jìn)口21-4，第二冷卻水出口21-5，第三冷卻水進(jìn)口 21-6，第三冷卻水出口21-7，溶劑出液口21-8，溶劑進(jìn)液管口21-9，
第三列管組件22，第三列管組22-l，第三上管板22-2，第三下管板22-3，
阻擋帽23，帽體23-l，液流旋轉(zhuǎn)部件23-2，圓臺形殼體23-2-l，條狀連接板23-2-2，網(wǎng) 狀冷卻器24，絲網(wǎng)24-l，管網(wǎng)24-2，
第二列管組件25，第二列管組25-l，第二上管板25-2，第二下管板25-3，
溶劑液流分配器26，進(jìn)液管26-1，溶劑箱26-2，出液管26-3，
第一列管組件27，第一列管組27-l，第一上管板27-2，第一下管板27-3，中央通氣管28 ，有機(jī)廢氣進(jìn)氣管29，
溶劑儲罐3，儲罐殼體31，溶劑進(jìn)液口31-1，第一溶劑出液口31-2，第二溶劑出液口 31-3，進(jìn)水管口31-4，出水管口31-5，冷卻盤管32，
溶劑冷卻器4，外殼體41，冷卻水進(jìn)口41-1，冷卻水出口41-2，溶劑進(jìn)液口41-3，溶劑 出液口41-4，換熱器42，
水冷卻塔5，進(jìn)水管口51，出水管口52，
水池6，
溶劑泵71，溶劑放出閥72， 第一水泵81，第二水泵82。
具體實施方式
(實施例l)
見圖3，本實施例為有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)的冷卻互溶吸收裝置。該裝置包括上方敞開 的殼體21 、按照從下向上的順序依次設(shè)置的位于下部的液淋混合區(qū)、中央氣旋及外圍液膜冷 卻互溶式對流和水冷換熱裝置、阻風(fēng)式液淋裝置、液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置、溶 劑液流分配器26。還包括尾氣水冷換熱裝置、網(wǎng)狀冷卻器24、頂部拔風(fēng)罩20以及液膜冷卻互 溶式對流和水冷換熱裝置與中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置之間的液膜 冷卻互溶區(qū)。殼體21上設(shè)有有機(jī)廢氣進(jìn)氣口21-1、冷卻水進(jìn)口、冷卻水出口、溶劑出液口21- 8和溶劑進(jìn)液管口21-9。冷卻水進(jìn)口包括第一冷卻水進(jìn)口21-2，殼體21的冷卻水出口包括 第一冷卻水出口21-3。
中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置包括設(shè)置在殼體21中的中央通氣管 28和第三列管組件22。冷卻互溶吸收裝置2還包括連接在殼體21的有機(jī)廢氣進(jìn)氣口21-1上的 有機(jī)廢氣進(jìn)氣管29。殼體21的冷卻水進(jìn)口包括第三冷卻水進(jìn)口21-6，殼體21的冷卻水出口包 括第三冷卻水出口21-7。有機(jī)廢氣進(jìn)氣管29沿著殼體21的筒體的切線方向設(shè)置、且有機(jī)廢氣 進(jìn)氣管29的出口與殼體21的有機(jī)廢氣進(jìn)氣口21-1相連接。第三列管組件22包括第三列管組
22- 1、第三上管板22-2和第三下管板22-3。第三下管板22-3密封固定在殼體21的內(nèi)壁上，且 位于殼體21的有機(jī)廢氣進(jìn)氣口21-1的上方。第三上管板22-2密封固定在殼體21的內(nèi)壁上，且 位于第三下管板22-3的上方，第三列管組22-l的各列管固定在所述第三上管板22-2和第三下 管板22-3上，且各列管的上端向上伸出第三上管板22-2，各列管的下端向下伸出第三下管板 22-3。第三冷卻水進(jìn)口21-6和第三冷卻水出口21-7均位于第三上管板22-2與第三下管板 22-3之間、且第三冷卻水進(jìn)口21-6靠近第三下管板22-3。第三冷卻水出口21-7位于第三冷卻 水進(jìn)口21-6上方、且靠近第三上管板22-2。中央通氣管28上下貫通、由其周向外側(cè)密閉固定 在第三上管板22-2和第三下管板22-3上，且中央通氣管28的上端伸出第三上管板22-2，中央 通氣管28的下端伸出第三下管板22-3。
阻風(fēng)式液淋裝置包括設(shè)置在殼體21中的阻擋帽23。見圖4，阻擋帽23包括帽體23-l和液 流旋轉(zhuǎn)部件23-2。帽體23-l的形狀為圓錐形殼體，其錐頂位于上方。液流旋轉(zhuǎn)部件23-2包括 圓臺形殼體23-2-l和焊接固定在圓臺形殼體23-2-l下表面上的6 12塊條狀連接板23-2-2， 條狀連接板23-2-2的形狀為漸開線形。液流旋轉(zhuǎn)部件23-2的各條狀連接板23-2-2呈中心對稱 設(shè)置在圓臺形殼體23-2-l上，且液流旋轉(zhuǎn)部件23-2由其各連接板23-2-2的下端面焊接固定在 帽體23-l的上表面上。阻擋帽23通過固定架固定在殼體21上或者第三列管組件22的第三上管 板22-2上，且位于中央通氣管28的上方。
液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置包括第二列管組件25。殼體21的冷卻水進(jìn)口包括第 二冷卻水進(jìn)口21-4，殼體21的冷卻水出口包括第二冷卻水出口21-5。第二列管組件25包括第 二列管組25-l、第二上管板25-2和第二下管板25-3。第二下管板25-3密封固定在殼體21的內(nèi) 壁上，且位于阻風(fēng)式液淋裝置的上方。第二上管板25-2密封固定在殼體21的內(nèi)壁上，且位于 第二下管板25-3的上方，第二列管組25-l的各列管固定在所述第二上管板25-2和第二下管板 25-3上，且各列管的上端向上伸出第二上管板25-2，各列管的下端向下伸出第二下管板25-3 。第二冷卻水進(jìn)口21-4和第二冷卻水出口21-5均位于第二上管板25-2與第二下管板25-3之間、且第二冷卻水進(jìn)口21-4靠近第二下管板25-3。第二冷卻水出口21-5位于第二冷卻水進(jìn)口 21-4上方、且靠近第二上管板25-2。
見圖6，溶劑液流分配器26還包括溶劑箱26-2以及進(jìn)液口設(shè)置在溶劑箱26-2上部的8根出 液管26-3，且各出液管26-3的出液口朝向下方的第二列管組件25的第二上管板25-2。 8根出 液管26-3圍繞溶劑箱26-2的箱體外周設(shè)置。溶劑液流分配器26的進(jìn)液管26-l的出液口與溶劑 箱26-2的進(jìn)液口相連。
尾氣水冷換熱裝置包括第一列管組件27。第一列管組件27位于殼體21中、位于溶劑液流 分配器26的上方。第一列管組件27包括第一列管組27-l、第一上管板27-2和第一下管板27-3 。第一下管板27-3密封固定在殼體21的內(nèi)壁上，且位于溶劑液流分配器26的上方。第一上管 板27-2密封固定在殼體21的內(nèi)壁上，且位于第一下管板27-3的上方，第一列管組27-l的各列 管固定在所述第一上管板27-2和第一下管板27-3上，且各列管的上端向上伸出第一上管板 27-2，各列管的下端向下伸出第一下管板27-3。第一冷卻水進(jìn)口21-2和第二冷卻水出口21-3 均位于第一上管板27-2與第一下管板27-3之間、且第一冷卻水進(jìn)口21-2靠近第一下管板27-3 。第一冷卻水出口21-3位于第一冷卻水進(jìn)口21-2上方、且靠近第一上管板27-2。由尾氣水冷 換熱裝置排出的廢氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
見圖5，網(wǎng)狀冷卻器24由在上下方向上疊放的各層扁平狀鋼絲網(wǎng)24-l和被夾在相鄰的各 層扁平狀鋼絲網(wǎng)24-l之間的管網(wǎng)24-2交錯排列組成。各個管網(wǎng)24-2為由不銹鋼網(wǎng)板巻繞而成 的圓筒狀物。網(wǎng)狀冷卻器24設(shè)置在液膜冷卻互溶區(qū)中，且各層扁平狀鋼絲網(wǎng)24-l與殼體21固 定連接在一起。
頂部拔風(fēng)罩20通過支架固定在殼體21上，且位于殼體21的上方。 (實施例2)
見圖l，本實施例為有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)，該系統(tǒng)除了包括實施例l的冷卻互溶吸收裝 置2外，還包括溶劑儲罐3、溶劑冷卻器4、水冷卻塔5、水池6、溶劑泵71和水泵。
所述溶劑儲罐3包括儲罐殼體31和設(shè)置在儲罐殼體中的冷卻盤管32。儲罐殼體31上設(shè)有 溶劑進(jìn)液口31-1、第一溶劑出液口31-2和第二溶劑出液口31-3，還設(shè)有進(jìn)水管口31-4和出水 管口31-5。
所述溶劑冷卻器4包括外殼體41和設(shè)置在外殼體41中的換熱器42。外殼體41上設(shè)有冷卻 水進(jìn)口41-l和冷卻水出口41-2，還設(shè)有溶劑進(jìn)液口41-3和溶劑出液口41-4。
所述水冷卻塔5包括進(jìn)水管口51和出水管口52，水冷卻塔5位于所述水池6的上方，水冷 卻塔5的出水管口52伸入水池6中。水泵有2個，它們是第一水泵81和第二水泵82。各個水泵81， 82的進(jìn)水口連接有進(jìn)水管 ，進(jìn)水管的進(jìn)水口伸入水池6中或者直接與水池6的出水口相連。第一水泵81的出水口通過管 道與冷卻互溶吸收裝置2的冷卻水進(jìn)口連接，第二水泵82的出水口通過管道分別與溶劑儲罐3 的冷卻盤管32的進(jìn)水口以及溶劑冷卻器4的冷卻水進(jìn)口41-1連接。冷卻互溶吸收裝置2的冷卻 水出口、溶劑儲罐3的冷卻盤管32的出水口以及溶劑冷卻器4的冷卻水出口41-2分別通過管道 與水冷卻塔5的進(jìn)水管口51連接。
所述冷卻互溶吸收裝置2的溶劑出液口21-8通過管道與溶劑儲罐3的溶劑進(jìn)液口31-1連接 ，所述溶劑儲罐3的第二溶劑出液口31-3通過管道以及溶劑泵71與溶劑冷卻器4的溶劑進(jìn)液口 41-3連接，溶劑冷卻器4的溶劑出液口41-4通過管道與冷卻互溶吸收裝置2的溶劑液流分配器 26的進(jìn)液口位于殼體21的溶劑進(jìn)液管口21-9處的進(jìn)液管26-l相連。溶劑儲罐3的第一溶劑出 液口 31-2處通過管道連接有溶劑放出閥72 。
上述有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)凈化回收有機(jī)廢氣的方法，具有以下步驟
① 通過第一水泵81將水池6中的作為冷卻介質(zhì)冷卻水泵出后通過管道從冷卻互溶吸收裝 置2的第一冷卻水進(jìn)口21-2進(jìn)入殼體21中并進(jìn)入尾氣水冷換熱裝置中，在第一列管組件27的 各列管的外表面流過第一列管組件27后從第一冷卻水出口21-3離開尾氣水冷換熱裝置。然后 冷卻水從第二冷卻水進(jìn)口21-4進(jìn)入殼體21中并進(jìn)入液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置，在 第二列管組25-l的各列管的外表面流過第二列管組25-l后從第二冷卻水出口21-5離開冷卻互 溶吸收裝置2的液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置。然后冷卻水從第三冷卻水進(jìn)口21-6進(jìn) 入殼體21中并進(jìn)入中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置，在第三列管組22-l 的各列管的外表面流過第三列管組22-l后從第三冷卻水出口21-7離開冷卻互溶吸收裝置2， 并通過管道流入水冷卻塔5，經(jīng)水冷卻塔5冷卻后再流入水池6中循環(huán)利用。
通過第二水泵82將水池6中的作為冷卻介質(zhì)的冷卻水泵出后通過管道一部分從溶劑儲罐3 的冷卻盤管32的進(jìn)水口進(jìn)入冷卻盤管32中，對溶劑儲罐3中流過冷卻盤管32外表面的有機(jī)溶 劑進(jìn)行冷卻，冷卻水隨后由冷卻盤管32的出水口流出、通過管道流入水冷卻塔5，經(jīng)水冷卻 塔5冷卻后再流入水池6中循環(huán)利用。
經(jīng)過第二水泵82泵出的冷卻水通過管道后另一部分從溶劑冷卻器4的冷卻水進(jìn)口41-1進(jìn) 入溶劑冷卻器4的外殼體41中，從換熱器42的外表面流過換熱器42，冷卻水隨后由外殼體41 的冷卻水出口41-2流出、通過管道流入水冷卻塔5，經(jīng)水冷卻塔5冷卻后再流入水池6中循環(huán) 利用。
② 溶劑儲罐3中儲存有液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)，當(dāng)其中所儲存的液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)超過一個確定的量時，則從第一溶劑出液口31-2放出一部分而回收。通過溶劑泵71將儲存在溶劑儲罐3中 液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)泵出后，通過管道經(jīng)溶劑冷卻器4的溶劑進(jìn)液口41-3進(jìn)入溶劑冷卻器4的外殼 體41中，從換熱器42的內(nèi)腔中流過換熱器42，而與從換熱器42的外表面流過的冷卻水交換熱 量而被冷卻，液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)隨后從溶劑冷卻器4的溶劑出液口41-4流出，通過管道由進(jìn)液 口設(shè)置在冷卻互溶吸收裝置2的溶劑進(jìn)液管口 2 l-9處的冷卻互溶吸收裝置2的溶劑液流分配器 26的進(jìn)液管26-1進(jìn)入溶劑液流分配器26的溶劑箱26-2中，從8根出液管26-3先向下流出至第 二列管組件25的第二上管板25-2。在重力的作用下液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)經(jīng)溶劑液流分配器26的出 液管26-3流入液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置，由上至下在液膜冷卻互溶式對流和水冷 換熱裝置的第二列管組25-l的各根列管的內(nèi)腔中流過第二列管組25-l，由液膜冷卻互溶式對 流和水冷換熱裝置呈液膜冷卻互溶狀落下而進(jìn)入液膜冷卻互溶區(qū)，并經(jīng)過設(shè)置在液膜冷卻互 溶區(qū)中的網(wǎng)狀冷卻器24，從而有一部分液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)存留在網(wǎng)狀冷卻器24上。進(jìn)入液膜冷 卻互溶區(qū)的液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)的位于外周的部分直接進(jìn)入中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流 和水冷換熱裝置，從中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置的第三列管組22-l 的各列管的內(nèi)腔中從上至下經(jīng)過第三列管組22-l。而位于中央的液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)先落下至阻 風(fēng)式液淋裝置的上表面后， 一部分直接下落至帽體23-l的上表面上，另一部分先下落至液流 旋轉(zhuǎn)部件23-2的圓臺形殼體23-2-l上，再向下流至帽體23-l的上表面上，處于帽體23-l上表 面上的液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)在條狀連接板23-2-2的引導(dǎo)下，呈旋流狀沿著帽體23-l上表面流下而 成為液淋幕墻狀的液流。再在重力作用下在阻風(fēng)式液淋裝置的周圍邊緣處呈液淋幕墻狀下落 進(jìn)入中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置。進(jìn)入中央氣旋及外圍液膜冷卻互 溶式對流和水冷換熱裝置的液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)在重力作用下，呈液膜冷卻互溶狀流出中央氣旋 及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置而進(jìn)入液淋混合區(qū)，然后下落至殼體21的底部， 由殼體21底部的溶劑出液口21-8流出冷卻互溶吸收裝置2后，經(jīng)過管道由溶劑儲罐3的儲罐殼 體31上的溶劑進(jìn)液口31-1進(jìn)入溶劑儲罐3中而循環(huán)利用。
③稱為有機(jī)廢氣的含有有機(jī)溶劑氣體的空氣先進(jìn)入有機(jī)廢氣進(jìn)氣管29中，然后沿切線方 向水平從殼體21的有機(jī)廢氣進(jìn)氣口21-1進(jìn)入冷卻互溶吸收裝置2的液淋混合區(qū)中，進(jìn)入液淋 混合區(qū)的有機(jī)廢氣螺旋式運動，位于外圍的有機(jī)廢氣從第三列管組22-1的各列管的內(nèi)腔中由 下至上經(jīng)過中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置而進(jìn)入液膜冷卻互溶區(qū)，位 于中央的有機(jī)廢氣從中央通氣管28的內(nèi)腔中由下至上經(jīng)過中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對 流和水冷換熱裝置。先與由中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置向殼體21底 部下落的液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)直接接觸而進(jìn)行第一階段的熱量交換，而使得有機(jī)廢氣中的一部分有機(jī)溶劑被液化、以及使得液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)中的一部分有機(jī)介質(zhì)被氣化。帶有被液化的有機(jī) 溶劑的液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)在重力作用下下落至殼體21底部、流出冷卻互溶吸收裝置2而流入溶 劑儲罐3。
④ 步驟③的帶有被氣化的有機(jī)介質(zhì)的有機(jī)廢氣穿過中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流 和水冷換熱裝置以及阻風(fēng)式液淋裝置而進(jìn)行第二階段的熱量交換。在此過程中，位于周邊部 位的有機(jī)廢氣經(jīng)過中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置時， 一方面與該裝置 中的自上而下的液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)相互對流直接接觸而交換熱量，另一方面與該裝置中的冷卻 水進(jìn)行間接換熱，從而使得有機(jī)廢氣中一部分有機(jī)溶劑被液化、以及使得液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)中 的一部分有機(jī)介質(zhì)被氣化，帶有被液化的有機(jī)溶劑的液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)在重力作用下，呈液膜 冷卻互溶狀從中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置流出而向殼體21的底部落 下，帶有被氣化的有機(jī)介質(zhì)的有機(jī)廢氣則進(jìn)入液膜冷卻互溶區(qū)。在此過程中，位于中央部位 的有機(jī)廢氣經(jīng)過中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置時，有機(jī)廢氣由下至上 流動至阻風(fēng)式液淋裝置的帽體23-l的下表面，因帽體23-l在上方的阻擋，只能變換方向從帽 體23-l的下方，再從四周向外穿過周邊的液淋幕墻狀的液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)而進(jìn)行直接的換熱后 進(jìn)入液膜冷卻互溶區(qū)。
⑤ 步驟④的進(jìn)入液膜冷卻互溶區(qū)的有機(jī)廢氣先與液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置從 周邊向下液膜冷卻互溶至液膜冷卻互溶區(qū)的液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)以及存留在網(wǎng)狀冷卻器24上的液 態(tài)的有機(jī)介質(zhì)直接接觸而進(jìn)行第三階段的熱量交換，而使得有機(jī)廢氣中的一部分有機(jī)溶劑被 液化、以及使得液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)中的一部分有機(jī)介質(zhì)被氣化。帶有被液化的有機(jī)溶劑的液態(tài) 的有機(jī)介質(zhì)在重力作用下下落至中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置。
⑥ 步驟⑤的帶有被氣化的有機(jī)介質(zhì)的有機(jī)廢氣穿過液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置 而進(jìn)行第四階段的熱量交換。在此過程中，有機(jī)廢氣一方面由下至上從第二列管組25-l的各 根列管的內(nèi)腔中流過第二列管組25-l與該裝置中的自上而下的液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)相互對流直接 接觸而交換熱量，另一方面與該裝置中的冷卻水進(jìn)行間接換熱，從而使得有機(jī)廢氣中的一部 分有機(jī)溶劑被液化、以及使得液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)中的一部分有機(jī)介質(zhì)被氣化。帶有被液化的有 機(jī)溶劑的液態(tài)的有機(jī)介質(zhì)在重力作用下，呈液膜冷卻互溶狀從液膜冷卻互溶式對流和水冷換 熱裝置下落至液膜冷卻互溶區(qū)。
⑦ 步驟⑥的帶有被氣化的有機(jī)介質(zhì)的有機(jī)廢氣向上從溶劑液流分配器26旁邊經(jīng)過后進(jìn)入 尾氣水冷換熱裝置，有機(jī)廢氣由下至上在尾氣水冷換熱裝置的第一列管組件27的各根列管的 內(nèi)腔中流過，成為尾氣從上方離開尾氣水冷換熱裝置，通過頂部拔風(fēng)罩20的內(nèi)腔后，再排出冷卻互溶吸收裝置2。而經(jīng)過熱量交換而被冷卻液化的有機(jī)溶劑則從第一列管組件27的各根 列管的內(nèi)腔中由上至下流出第一列管組件27。有機(jī)廢氣與該裝置中的冷卻水進(jìn)行間接換熱， 從而使得有機(jī)廢氣中的大部分有機(jī)溶劑被液化，基本不含有機(jī)溶劑或有機(jī)溶劑含量較少的尾 氣從尾氣水冷換熱裝置的上方離開尾氣水冷換熱裝置，最后排出冷卻互溶吸收裝置2，被液 化的有機(jī)溶劑則在重力的作用下向下流出尾氣水冷換熱裝置而落至液膜冷卻互溶式對流和水 冷換熱裝置。
(實施例3)
見圖2，本實施例其余與實施例2基本相同，不同之處在于有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)還包 括前處理裝置l。該前處理裝置l包括外殼ll、進(jìn)氣管12、阻燃器13、前級列管組件14和出氣 管15。外殼ll包括進(jìn)氣口ll-l、出氣口ll-2、冷卻水進(jìn)口ll-3和冷卻水出口ll-4。進(jìn)氣管12 由其出氣口處與外殼ll的進(jìn)氣口ll-l處密閉固定連接。出氣管15由其進(jìn)氣口處與外殼11的出 氣口ll-2處密閉固定連接。阻燃器13由不銹鋼絲網(wǎng)疊合設(shè)置在進(jìn)氣管12中構(gòu)成。前級列管組 件14包括前級列管組14-1、前管板14-2和后管板14-3。前管板14-2密封固定在外殼11的內(nèi)壁 上，且位于外殼ll中的前側(cè)。后管板14-3密封固定在外殼11的內(nèi)壁上，且位于前管板14-2的 后方，前級列管組14-l的各列管固定在所述的前管板14-2和后管板14-3上，且各列管的前端 向前伸出前管板14-2，各列管的后端向后伸出后管板14-3。冷卻水進(jìn)口ll-3和冷卻水出口 11-4均位于前管板14-2與后管板14-3之間，冷卻水進(jìn)口ll-3靠近后管板14-3、且位于外殼ll 的下側(cè)。冷卻水出口11-4位于外殼11的上側(cè)、且靠近前管板14-2。出氣管15的出氣口處與冷 卻互溶吸收裝置2的有機(jī)廢氣進(jìn)氣管29的進(jìn)氣口連接。所述外殼ll的冷卻水進(jìn)口ll-3通過管 道與冷卻互溶吸收裝置2的冷卻水出口連接，外殼ll的冷卻水出口ll-4通過管道與水冷卻塔5 的進(jìn)水管口51連接。
實施例2的方法的步驟①中，冷卻水流出冷卻互溶吸收裝置2后，先從前處理裝置l的冷 卻水進(jìn)口11-3流入外殼11中，從前級列管組件14的各列管的外表面流過前級列管組件14后從 冷卻水出口11-4離開前處理裝置1，然后才通過管道流入水冷卻塔5。
實施例2的方法的步驟③中，有機(jī)廢氣在進(jìn)入冷卻互溶吸收裝置2之前先由前處理裝置1 的進(jìn)氣口ll-l進(jìn)入前處理裝置ll中，通過阻燃器13時，與不銹鋼絲網(wǎng)相接觸而將有機(jī)廢氣中 的火焰消除，然后有機(jī)廢氣從前級列管組件14的各列管的內(nèi)腔中流過前級列管組件14而進(jìn)行 前置階段的熱量交換，被降溫的有機(jī)廢氣再由外殼11的出氣口11-2流出外殼11而經(jīng)過出氣管 15進(jìn)入冷卻互溶吸收裝置2中。
權(quán)利要求
1、一種有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)的冷卻互溶吸收裝置，其特征在于包括上方敞開的殼體(21)和由殼體(21)的相應(yīng)部位作為構(gòu)成部件或構(gòu)成部件之一的、按照從下向上的順序依次設(shè)置的位于下部的液淋混合區(qū)、位于液淋混合區(qū)上方的中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置、位于中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置的中央上方的阻風(fēng)式液淋裝置、位于阻風(fēng)式液淋裝置上方的液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置、位于液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置上方的溶劑液流分配器(26)；冷卻互溶吸收裝置(2)還包括位于液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置與中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置之間的液膜冷卻互溶區(qū)；殼體(21)上設(shè)有有機(jī)廢氣進(jìn)氣口(21-1)、冷卻水進(jìn)口、冷卻水出口、溶劑出液口(21-8)和溶劑進(jìn)液管口(21-9)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)的冷卻互溶吸收裝置，其特征在于 中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置包括設(shè)置在殼體(21)中的中央通氣管(28)和第三列管組件(22);冷卻互溶吸收裝置(2)還包括連接在殼體(21)的有機(jī)廢 氣進(jìn)氣口 (21-1)上的有機(jī)廢氣進(jìn)氣管(29);殼體(21)的冷卻水進(jìn)口包括第三冷卻水進(jìn) 口 (21-6)，殼體(21)的冷卻水出口包括第三冷卻水出口 (21-7);有機(jī)廢氣進(jìn)氣管(29)沿著殼體(21)的筒體的切線方向設(shè)置、且有機(jī)廢氣進(jìn)氣管( 29)的出口與殼體(21)的有機(jī)廢氣進(jìn)氣口 (21-1)相連接；第三列管組件(22)包括第三列管組(22-1)、第三上管板(22-2)和第三下管板( 22-3);第三下管板(22-3)密封固定在殼體(21)的內(nèi)壁上，且位于殼體(21)的有機(jī)廢 氣進(jìn)氣口 (21-1)的上方；第三上管板(22-2)密封固定在殼體(21)的內(nèi)壁上，且位于第 三下管板(22-3)的上方，第三列管組(22-1)的各列管固定在所述第三上管板(22-2)和第三下管板(22-3)上，且各列管的上端向上伸出第三上管板(22-2)，各列管的下端向下 伸出第三下管板(22-3);第三冷卻水進(jìn)口 (21-6)和第三冷卻水出口 (21-7)均位于第三 上管板(22-2)與第三下管板(22-3)之間、且第三冷卻水進(jìn)口 (21-6)靠近第三下管板( 22-3);第三冷卻水出口 (21-7)位于第三冷卻水進(jìn)口 (21-6)上方、且靠近第三上管板(22- 2);中央通氣管(28)上下貫通、由其周向外側(cè)密閉固定在第三上管板(22-2)和第三下 管板(22-3)上，且中央通氣管(28)的上端伸出第三上管板(22-2)，中央通氣管(28) 的下端伸出第三下管板(22-3);阻風(fēng)式液淋裝置包括設(shè)置在殼體(21)中的阻擋帽(23);阻擋帽(23)包括帽體(23- 1)和液流旋轉(zhuǎn)部件(23-2);帽體(23-1)的形狀為圓錐形殼體，其錐頂位于上方；液 流旋轉(zhuǎn)部件(23-2)包括圓臺形殼體(23-2-1)和焊接固定在圓臺形殼體(23-2-1)下表面 上的6 12塊條狀連接板(23-2-2)，條狀連接板(23-2-2)的形狀為漸開線形；液流旋轉(zhuǎn) 部件(23-2)的各條狀連接板(23-2-2)呈中心對稱設(shè)置在圓臺形殼體(23-2-1)上，且液 流旋轉(zhuǎn)部件(23-2)由其各連接板(23-2-2)的下端面焊接固定在帽體(23-1)的上表面上 ;阻擋帽(23)通過固定架固定在殼體(21)上或者第三列管組件(22)的第三上管板( 22-2)上，且位于中央通氣管(28)的上方；液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置包括第二列管組件(25);殼體(21)的冷卻水 進(jìn)口包括第二冷卻水進(jìn)口 (21-4)，殼體(21)的冷卻水出口包括第二冷卻水出口 (21-5)第二列管組件(25)包括第二列管組(25-1)、第二上管板(25-2)和第二下管板( 25-3);第二下管板(25-3)密封固定在殼體(21)的內(nèi)壁上，且位于阻風(fēng)式液淋裝置的上 方；第二上管板(25-2)密封固定在殼體(21)的內(nèi)壁上，且位于第二下管板(25-3)的上 方，第二列管組(25-1)的各列管固定在所述第二上管板(25-2)和第二下管板(25-3)上 ，且各列管的上端向上伸出第二上管板(25-2)，各列管的下端向下伸出第二下管板( 25-3);第二冷卻水進(jìn)口 (21-4)和第二冷卻水出口 (21-5)均位于第二上管板(25-2)與 第二下管板(25-3)之間、且第二冷卻水進(jìn)口 (21-4)靠近第二下管板(25-3);第二冷卻 水出口 (21-5)位于第二冷卻水進(jìn)口 (21-4)上方、且靠近第二上管板(25-2);溶劑液流分配器(26)還包括溶劑箱(26-2)以及進(jìn)液口設(shè)置在溶劑箱(26-2)上部 的4 12根出液管(26-3)，且各出液管(26-3)的出液口朝向下方的第二列管組件(25) 的第二上管板(25-2) ; 4 12根出液管(26-3)圍繞溶劑箱(26-2)的箱體外周設(shè)置；溶劑液流分配器(26)的進(jìn)液管(26-1)的出液口與溶劑箱(26-2)的進(jìn)液口相連。權(quán)利要求3
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)的冷卻互溶吸收裝置，其特征在于:還包括網(wǎng)狀冷卻器(24)、尾氣水冷換熱裝置和頂部拔風(fēng)罩(20);殼體(21)的冷卻水 進(jìn)口包括第一冷卻水進(jìn)口 (21-2)，殼體(21)的冷卻水出口包括第一冷卻水出口 (21-3) ;尾氣水冷換熱裝置包括第一列管組件(27);第一列管組件(27)位于殼體(21)中、位 于溶劑液流分配器(26)的上方；第一列管組件(27)包括第一列管組(27-1)、第一上管板(27-2)和第一下管板( 27-3);第一下管板(27-3)密封固定在殼體(21)的內(nèi)壁上，且位于溶劑液流分配器( 26)的上方；第一上管板(27-2)密封固定在殼體(21)的內(nèi)壁上，且位于第一下管板( 27-3)的上方，第一列管組(27-1)的各列管固定在所述第一上管板(27-2)和第一下管板 (27-3)上，且各列管的上端向上伸出第一上管板(27-2)，各列管的下端向下伸出第一下 管板(27-3);第一冷卻水進(jìn)口 (21-2)和第二冷卻水出口 (21-3)均位于第一上管板( 27-2)與第一下管板(27-3)之間、且第一冷卻水進(jìn)口 (21-2)靠近第一下管板(27-3); 第一冷卻水出口 (21-3)位于第一冷卻水進(jìn)口 (21-2)上方、且靠近第一上管板(27-2);網(wǎng)狀冷卻器(24)由在上下方向上疊放的各層扁平狀鋼絲網(wǎng)(24-1)和被夾在相鄰的 各層扁平狀鋼絲網(wǎng)(24-1)之間的管網(wǎng)(24-2)交錯排列組成；各個管網(wǎng)(24-2)為由不銹 鋼網(wǎng)板巻繞而成的圓筒狀物；網(wǎng)狀冷卻器(24)設(shè)置在液膜冷卻互溶區(qū)中，且各層扁平狀鋼 絲網(wǎng)(24-1)與殼體(21)固定連接在一起；頂部拔風(fēng)罩(20)通過支架固定在殼體(21)上，且位于殼體(21)的上方。
4、 一種有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)，其特征在于包括冷卻互溶吸收裝置(2)、溶劑儲 罐(3)、溶劑冷卻器(4)、水冷卻塔(5)、水池(6)、溶劑泵(71)和水泵；所述冷卻互溶吸收裝置(2)包括上方敞開的殼體(21)和由殼體(21)的相應(yīng)部位作 為構(gòu)成部件或構(gòu)成部件之一的、按照從下向上的順序依次設(shè)置的位于下部的液淋混合區(qū)、位 于液淋混合區(qū)上方的中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置、位于中央氣旋及 外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置的中央上方的阻風(fēng)式液淋裝置、位于阻風(fēng)式液淋裝 置上方的液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置、位于液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置上方的溶劑液流分配器(26);冷卻互溶吸收裝置(2)還包括位于液膜冷卻互溶式對流和水 冷換熱裝置與中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置之間的液膜冷卻互溶區(qū)；殼體(21)上設(shè)有有機(jī)廢氣進(jìn)氣口 (21-1)、冷卻水進(jìn)口、冷卻水出口、溶劑出液口 (21-8)和溶劑進(jìn)液管口 (21-9);所述溶劑儲罐(3)包括儲罐殼體(31)和設(shè)置在儲罐殼體中的冷卻盤管(32);儲罐 殼體(31)上設(shè)有溶劑進(jìn)液口 (31-1)、第一溶劑出液口 (31-2)和第二溶劑出液口 ( 31-3)，還設(shè)有進(jìn)水管口 (31-4)和出水管口 (31-5);所述溶劑冷卻器(4)包括外殼體(41)和設(shè)置在外殼體(41)中的換熱器(42);外 殼體(41)上設(shè)有冷卻水進(jìn)口 (41-1)和冷卻水出口 (41-2)，還設(shè)有溶劑進(jìn)液口 (41-3) 和溶劑出液口 (41-4);所述水冷卻塔(5)包括進(jìn)水管口 (51)和出水管口 (52)，水冷卻塔(5)位于所述 水池(6)的上方，水冷卻塔(5)的出水管口 (52)伸入水池(6)中；水泵有2個，它們是第一水泵(81)和第二水泵(82);各個水泵(81， 82)的進(jìn)水口 連接有進(jìn)水管，進(jìn)水管的進(jìn)水口伸入水池(6)中或者直接與水池(6)的出水口相連；第一 水泵(81)的出水口通過管道與冷卻互溶吸收裝置(2)的冷卻水進(jìn)口連接，第二水泵(82 )的出水口通過管道分別與溶劑儲罐(3)的冷卻盤管(32)的進(jìn)水口以及溶劑冷卻器(4) 的冷卻水進(jìn)口 (41-1)連接；冷卻互溶吸收裝置(2)的冷卻水出口、溶劑儲罐(3)的冷卻 盤管(32)的出水口以及溶劑冷卻器(4)的冷卻水出口 (41-2)分別通過管道與水冷卻塔 (5)的進(jìn)水管口 (51)連接；所述冷卻互溶吸收裝置(2)的溶劑出液口 (21-8)通過管道與溶劑儲罐(3)的溶劑 進(jìn)液口 (31-1)連接，所述溶劑儲罐(3)的第二溶劑出液口 (31-3)通過管道以及溶劑泵(71)與溶劑冷卻器(4)的溶劑進(jìn)液口 (41-3)連接，溶劑冷卻器(4)的溶劑出液口 ( 41-4)通過管道與冷卻互溶吸收裝置(2)的溶劑液流分配器(26)的進(jìn)液口位于殼體(21 )的溶劑進(jìn)液管口 (21-9)處的進(jìn)液管(26-1)相連；溶劑儲罐(3)的第一溶劑出液口 ( 31-2)處通過管道連接有溶劑放出閥(72)。
5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)，其特征在于冷卻互溶吸收裝置( 2)的中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置包括設(shè)置在殼體(21)中的中央 通氣管(28)和第三列管組件(22);冷卻互溶吸收裝置(2)還包括連接在殼體(21)的有機(jī)廢氣進(jìn)氣口 (21-1)上的有機(jī)廢氣進(jìn)氣管(29);殼體(21)的冷卻水進(jìn)口包括第三冷 卻水進(jìn)口 (21-6)，殼體(21)的冷卻水出口包括第三冷卻水出口 (21-7);有機(jī)廢氣進(jìn)氣管(29)沿著殼體(21)的筒體的切線方向設(shè)置、且有機(jī)廢氣進(jìn)氣管( 29)的出口與殼體(21)的有機(jī)廢氣進(jìn)氣口 (21-1)相連接；第三列管組件(22)包括第三列管組(22-1)、第三上管板(22-2)和第三下管板( 22-3);第三下管板(22-3)密封固定在殼體(21)的內(nèi)壁上，且位于殼體(21)的有機(jī)廢 氣進(jìn)氣口 (21-1)的上方；第三上管板(22-2)密封固定在殼體(21)的內(nèi)壁上，且位于第 三下管板(22-3)的上方，第三列管組(22-1)的各列管固定在所述第三上管板(22-2)和 第三下管板(22-3)上，且各列管的上端向上伸出第三上管板(22-2)，各列管的下端向下 伸出第三下管板(22-3);第三冷卻水進(jìn)口 (21-6)和第三冷卻水出口 (21-7)均位于第三 上管板(22-2)與第三下管板(22-3)之間、且第三冷卻水進(jìn)口 (21-6)靠近第三下管板( 22-3);第三冷卻水出口 (21-7)位于第三冷卻水進(jìn)口 (21-6)上方、且靠近第三上管板(22- 2);中央通氣管(28)上下貫通、由其周向外側(cè)密閉固定在第三上管板(22-2)和第三下 管板(22-3)上，且中央通氣管(28)的上端伸出第三上管板(22-2)，中央通氣管(28) 的下端伸出第三下管板(22-3)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)，其特征在于冷卻互溶吸收裝置( 2)的阻風(fēng)式液淋裝置包括設(shè)置在殼體(21)中的阻擋帽(23);阻擋帽(23)包括帽體(23- 1)和液流旋轉(zhuǎn)部件(23-2);帽體(23-1)的形狀為圓錐形殼體，其錐頂位于上方；液 流旋轉(zhuǎn)部件(23-2)包括圓臺形殼體(23-2-1)和焊接固定在圓臺形殼體(23-2-1)下表面 上的6 12塊條狀連接板(23-2-2)，條狀連接板(23-2-2)的形狀為漸開線形；液流旋轉(zhuǎn) 部件(23-2)的各條狀連接板(23-2-2)呈中心對稱設(shè)置在圓臺形殼體(23-2-1)上，且液 流旋轉(zhuǎn)部件(23-2)由其各連接板(23-2-2)的下端面焊接固定在帽體(23-1)的上表面上 ;阻擋帽(23)通過固定架固定在殼體(21)上或者第三列管組件(22)的第三上管板( 22-2)上，且位于中央通氣管(28)的上方。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)，其特征在于冷卻互溶吸收裝置(2)的液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置包括第二列管組件(25);殼體(21)的冷卻水 進(jìn)口包括第二冷卻水進(jìn)口 (21-4)，殼體(21)的冷卻水出口包括第二冷卻水出口 (21-5)第二列管組件(25)包括第二列管組(25-1)、第二上管板(25-2)和第二下管板( 25-3);第二下管板(25-3)密封固定在殼體(21)的內(nèi)壁上，且位于阻風(fēng)式液淋裝置的上 方；第二上管板(25-2)密封固定在殼體(21)的內(nèi)壁上，且位于第二下管板(25-3)的上 方，第二列管組(25-1)的各列管固定在所述第二上管板(25-2)和第二下管板(25-3)上 ，且各列管的上端向上伸出第二上管板(25-2)，各列管的下端向下伸出第二下管板( 25-3);第二冷卻水進(jìn)口 (21-4)和第二冷卻水出口 (21-5)均位于第二上管板(25-2)與 第二下管板(25-3)之間、且第二冷卻水進(jìn)口 (21-4)靠近第二下管板(25-3);第二冷卻 水出口 (21-5)位于第二冷卻水進(jìn)口 (21-4)上方、且靠近第二上管板(25-2)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)，其特征在于冷卻互溶吸收裝置( 2)的溶劑液流分配器(26)還包括溶劑箱(26-2)以及進(jìn)液口設(shè)置在溶劑箱(26-2)上部 的4 12根出液管(26-3)，且各出液管(26-3)的出液口朝向下方的第二列管組件(25) 的第二上管板(25-2) ; 4 12根出液管(26-3)圍繞溶劑箱(26-2)的箱體外周設(shè)置；溶 劑液流分配器(26)的進(jìn)液管(26-1)的出液口與溶劑箱(26-2)的進(jìn)液口相連。
9、 根據(jù)權(quán)利要求4至8之一所述的有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)，其特征在于冷卻互溶吸收 裝置(2)還包括網(wǎng)狀冷卻器(24)、尾氣水冷換熱裝置和頂部拔風(fēng)罩(20);殼體(21) 的冷卻水進(jìn)口包括第一冷卻水進(jìn)口 (21-2)，殼體(21)的冷卻水出口包括第一冷卻水出口(21-3);尾氣水冷換熱裝置包括第一列管組件(27);第一列管組件(27)位于殼體(21)中 、位于溶劑液流分配器(26)的上方；第一列管組件(27)包括第一列管組(27-1)、第一 上管板(27-2)和第一下管板(27-3);第一下管板(27-3)密封固定在殼體(21)的內(nèi)壁 上，且位于溶劑液流分配器(26)的上方；第一上管板(27-2)密封固定在殼體(21)的內(nèi) 壁上，且位于第一下管板(27-3)的上方，第一列管組(27-1)的各列管固定在所述第一上 管板(27-2)和第一下管板(27-3)上，且各列管的上端向上伸出第一上管板(27-2)，各列管的下端向下伸出第一下管板(27-3);第一冷卻水進(jìn)口 (21-2)和第二冷卻水出口 ( 21-3)均位于第一上管板(27-2)與第一下管板(27-3)之間、且第一冷卻水進(jìn)口 (21-2) 靠近第一下管板(27-3);第一冷卻水出口 (21-3)位于第一冷卻水進(jìn)口 (21-2)上方、且 靠近第一上管板(27-2);網(wǎng)狀冷卻器(24)由在上下方向上疊放的各層扁平狀鋼絲網(wǎng)(24-1)和被夾在相鄰的 各層扁平狀鋼絲網(wǎng)(24-1)之間的管網(wǎng)(24-2)交錯排列組成；各個管網(wǎng)(24-2)為由不銹 鋼網(wǎng)板巻繞而成的圓筒狀物；網(wǎng)狀冷卻器(24)設(shè)置在液膜冷卻互溶區(qū)中，且各層扁平狀鋼 絲網(wǎng)(24-1)與殼體(21)固定連接在一起；頂部拔風(fēng)罩(20)通過支架固定在殼體(21)上，且位于殼體(21)的上方。
10、根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)，其特征在于還包括前處理裝 置(1);所述前處理裝置(1)包括外殼(11)、進(jìn)氣管(12)、阻燃器(13)、前級列管 組件(14)和出氣管(15);外殼(11)包括進(jìn)氣口 (11-1)、出氣口 (11-2)、冷卻水進(jìn) 口 (11-3)和冷卻水出口 (11-4);進(jìn)氣管(12)由其出氣口處與外殼(11)的進(jìn)氣口 ( 11-1)處密閉固定連接；出氣管(15)由其進(jìn)氣口處與外殼(11)的出氣口 (11-2)處密閉 固定連接；阻燃器(13)由不銹鋼絲網(wǎng)疊合設(shè)置在進(jìn)氣管(12)中構(gòu)成；前級列管組件( 14)包括前級列管組(14-1)、前管板(14-2)和后管板(14-3);前管板(14-2)密封固 定在外殼(11)的內(nèi)壁上，且位于外殼(11)中的前側(cè)；后管板(14-3)密封固定在外殼( 11)的內(nèi)壁上，且位于前管板(14-2)的后方，前級列管組(14-1)的各列管固定在所述的 前管板(14-2)和后管板(14-3)上，且各列管的前端向前伸出前管板(14-2)，各列管的 后端向后伸出后管板(14-3);冷卻水進(jìn)口 (11-3)和冷卻水出口 (11-4)均位于前管板( 14-2)與后管板(14-3)之間，冷卻水進(jìn)口 (11-3)靠近后管板(14-3)、且位于外殼( 11)的下側(cè)；冷卻水出口 (11-4)位于外殼(11)的上側(cè)、且靠近前管板(14-2);出氣管(15)的出氣口處與冷卻互溶吸收裝置(2)的有機(jī)廢氣進(jìn)氣管(29)的進(jìn)氣口連接；所述 外殼(11)的冷卻水進(jìn)口 (11-3)通過管道與冷卻互溶吸收裝置(2)的冷卻水出口連接， 外殼(11)的冷卻水出口 (11-4)通過管道與水冷卻塔(5)的進(jìn)水管口 (51)連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)及其冷卻互溶吸收裝置，該冷卻互溶吸收裝置包括殼體、液膜冷卻互溶區(qū)、液淋混合區(qū)、中央氣旋及外圍液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置、阻風(fēng)式液淋裝置、液膜冷卻互溶式對流和水冷換熱裝置、溶劑液流分配器；殼體上設(shè)有有機(jī)廢氣進(jìn)氣口、冷卻水進(jìn)口、冷卻水出口、溶劑出液口和溶劑進(jìn)液管口。該有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)包括冷卻互溶吸收裝置、溶劑儲罐、溶劑冷卻器、水冷卻塔、水池、溶劑泵和水泵。本發(fā)明的有機(jī)廢氣凈化回收系統(tǒng)及其冷卻互溶吸收裝置使用中不僅溶劑回收率較高，無二次污染，并且運行成本低、設(shè)備投資少。
文檔編號B01D53/18GK101601936SQ20091030454
公開日2009年12月16日 申請日期2009年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月20日
發(fā)明者姚立猛 申請人:姚立猛