本發(fā)明涉及一種凈化裝置及方法,特別涉及一種反應(yīng)釜放空廢氣凈化處理裝置及方法。
背景技術(shù):
在乳膠合成、樹脂合成、醫(yī)藥中間體合成、染料合成、廢橡膠脫硫、香料合成等行業(yè)的生產(chǎn)過程中,常采用反應(yīng)釜在高溫、高壓的條件下進行酯化、硝化、聚合、縮合等反應(yīng),當反應(yīng)過程結(jié)束后,需排出反應(yīng)釜中的高溫、高壓廢氣,此廢氣為反應(yīng)釜放空廢氣。反應(yīng)釜放空廢氣呈間斷性無組織排放,排風(fēng)量少、但排放濃度高且波動范圍大。主要污染物來自揮發(fā)性反應(yīng)物以及反應(yīng)過程產(chǎn)生的揮發(fā)性物質(zhì)。有機廢氣大致可分為以下幾類:烴類化合物:芳烴、烷烴、烯烴等;含氧有機物:醇、酮、有機酸等;苯環(huán)類化合物:甲苯、二甲苯、苯、萘、蒽等;其他含氮、硫、磷、鹵素等有機化合物。
目前常見的技術(shù)方法有冷凝法,吸收法,吸附脫附法,蓄熱氧化法等。冷凝法是采用低溫,使有機物組分冷卻至露點以下,液化回收,適用于高濃度廢氣凈化。主要設(shè)備有:冷凝器、凈化器。該方法設(shè)備簡單,操作方便,但在反應(yīng)溫度高的時候不能迅速將放空廢氣降溫,造成大量有機物仍以氣態(tài)形式存在而進入大氣當中,引起環(huán)境污染。吸收法是利用廢氣中各污染物組分在選定的吸收劑中溶解度的不同,各污染物組分與吸收劑中的活性組分發(fā)生溶解或化學(xué)反應(yīng),從而分離或凈化廢氣中的有害組分;主要裝置有:預(yù)處理裝置、吸收塔、循環(huán)槽、風(fēng)機;該方法對氣體的濃度限制較小,但需要定期更換吸收液,并且會產(chǎn)生化學(xué)廢水對環(huán)境造成二次污染,運行維護費用高。吸附脫附法是利用固體吸附劑將污染物從廢氣中吸附出來,利用高溫脫附被吸附的污染物,經(jīng)由冷凝裝置或蓄熱氧化裝置等進行回收利用或燃燒生成二氧化碳和水;主要裝置有:預(yù)處理裝置、吸附脫附裝置、蒸汽發(fā)生系統(tǒng)、冷卻循環(huán)裝置、蓄熱氧化裝置、控制系統(tǒng)、安全系統(tǒng)等;該方法去除率高,但固體吸附劑吸附容量有限,需頻繁再生,吸附劑吸附容量衰減快,使用壽命短,控制系統(tǒng)復(fù)雜、安全性差、費用高。蓄熱氧化法是將有機廢氣經(jīng)預(yù)熱室吸熱升溫后,進入燃燒室高溫焚燒,使有機物氧化為二氧化碳和水;主要裝置有:預(yù)熱室、燃燒室、熱回收室;該方法處理能力好,能夠回收熱能,但投資及運行費用高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的問題是提供了一種反應(yīng)釜放空廢氣凈化裝置及方法,解決傳統(tǒng)反應(yīng)釜放空廢氣凈化方法存在的安全隱患大、穩(wěn)定性差、投資及運行維護費用高、產(chǎn)生二次污染的難題。
為解決上述問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種反應(yīng)釜放空廢氣凈化裝置,包括反應(yīng)釜、反應(yīng)釜排料裝置、放空廢氣旁路裝置、放空廢氣止回裝置、氣囊收集室、大倍率廢氣稀釋裝置、車間廢氣集氣罩、光裂解氧化裝置。反應(yīng)釜通過電磁閥連接至放空廢氣止回裝置,放空廢氣止回裝置通過電磁閥連接至氣囊收集室,氣囊收集室通過電磁閥與車間廢氣集氣罩外排管道連接至大倍率廢氣稀釋裝置,大倍率廢氣稀釋裝置出風(fēng)口通過管道連接至光裂解氧化裝置,氧化裝置出口連接至風(fēng)機。
優(yōu)選地,所述的反應(yīng)釜頂部設(shè)有放空廢氣旁路裝置,反應(yīng)釜底部設(shè)有反應(yīng)釜排料裝置。
優(yōu)選地,所述的放空廢氣旁路裝置內(nèi)設(shè)有手動放空閥和旁通管。
優(yōu)選地,所述的放空廢氣止回裝置內(nèi)設(shè)有止回閥。
優(yōu)選地,所述的放空廢氣止回裝置和氣囊收集室之間設(shè)有電磁閥。
優(yōu)選地,所述的氣囊收集室和大倍率廢氣稀釋裝置之間設(shè)有電磁閥。
優(yōu)選地,所述的光裂解氧化裝置內(nèi)設(shè)有UV-C光裂解氧化裝置。
作為另一種方案,作為優(yōu)選,所述的凈化裝置可以不是光裂解氧化裝置,該凈化裝置可以是由等離子裂解氧化裝置、臭氧氧化除臭裝置、濕簾式廢氣吸收凈化裝置或其他凈化裝置中的一種或多種凈化裝置組成,以適應(yīng)不同放空廢氣和不同濃度的要求。
一種反應(yīng)釜放空廢氣凈化方法,包括下述步驟:
(1)反應(yīng)釜反應(yīng)完畢,反應(yīng)釜發(fā)出泄壓指令,放空廢氣沖出反應(yīng)釜進入放空廢氣止回裝置;
(2)將步驟(1)出來的放空廢氣通過放空廢氣止回裝置進入氣囊收集室,反應(yīng)釜反應(yīng)為正壓時,利用放空廢氣自身壓力頂開止回閥進入氣囊收集室;緊急情況下,打開放空廢氣旁路裝置的手動放空閥;
(3)當反應(yīng)釜內(nèi)余壓與外界大氣壓持平時,開啟排料口排料閥,進入排料作業(yè);
(4)氣囊收集室出口后的電磁閥自動開啟,將氣囊收集室緩慢排放的高濃度廢氣與車間集氣罩收集的車間低濃度廢氣在大倍率廢氣稀釋裝置內(nèi)混合;
(5)將稀釋后的廢氣通入光裂解氧化裝置或等離子裂解氧化裝置、臭氧氧化除臭裝置、濕簾式廢氣吸收凈化裝置等其他凈化裝置進行凈化處理;
(6)將凈化后的氣體通過風(fēng)機外排。
優(yōu)選地,上述步驟(2)是將放空廢氣通入氣囊收集室進行收集、儲存。
優(yōu)選地,上述步驟(4)是將步驟(2)出來的高濃度廢氣與車間廢氣集氣罩內(nèi)低濃度廢氣混合,極大地降低廢氣污染物濃度,提高廢氣凈化系統(tǒng)的安全性,擴大凈化裝置選擇的多樣性。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明基于反應(yīng)釜放空廢氣排放源波動范圍大、壓力大、溫度高、濃度高的特性,在凈化裝置中加裝氣囊收集室,收集、儲存放空廢氣。本發(fā)明中使用大倍率廢氣稀釋裝置,因其可以很好地混勻反應(yīng)釜放空廢氣與車間廢氣,極大地降低放空廢氣污染物濃度,提高廢氣凈化系統(tǒng)的安全性及其運行的穩(wěn)定性,擴大凈化裝置選擇的多樣性;本發(fā)明中使用光裂解氧化裝置或等離子裂解氧化裝置、臭氧氧化除臭裝置、濕簾式廢氣吸收凈化裝置等其他凈化裝置,可以避免采用成本較高的蓄熱氧化法,從而降低成本并且具備較高的廢氣去除率;此外,基于本套系統(tǒng)安全運行考慮,在放空廢氣凈化裝置內(nèi)設(shè)有可維持反應(yīng)釜系統(tǒng)安全運行的放空廢氣旁路裝置。本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單、設(shè)備和運行維護成本低、安全性強、穩(wěn)定性好、凈化效率高、無二次污染。
附圖說明
附圖是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-反應(yīng)釜,2-反應(yīng)釜排料裝置,3-放空廢氣旁路裝置,4、7、9-電磁閥,5-放空廢氣止回裝置,6-止回閥,8-氣囊收集室,10-車間廢氣集氣罩,11-大倍率廢氣稀釋裝置,12-光裂解氧化裝置,13-風(fēng)機。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述。
實施例1:
如圖所示,本發(fā)明包括反應(yīng)釜1,反應(yīng)釜排料裝置2,放空廢氣旁路裝置3,電磁閥4、7、9,放空廢氣旁路裝置5,止回閥6,氣囊收集室8,車間廢氣集氣罩10,大倍率廢氣稀釋裝置11,光裂解氧化裝置12,風(fēng)機13。反應(yīng)釜1頂部設(shè)有放空廢氣旁路裝置3,反應(yīng)釜底部設(shè)有反應(yīng)釜排料裝置2,放空廢氣止回裝置5內(nèi)設(shè)有止回閥6。反應(yīng)釜1通過電磁閥4、放空廢氣止回裝置5、電磁閥7連接到氣囊收集室8,氣囊收集室8通過電磁閥9與車間廢氣集氣罩10外排管道連接至大倍率廢氣稀釋裝置11,大倍率廢氣稀釋裝置11出風(fēng)口通過管道連接到光裂解氧化裝置12,光裂解氧化裝置12出風(fēng)口通過管道連接至風(fēng)機13。反應(yīng)釜1反應(yīng)完畢,反應(yīng)釜1發(fā)出泄壓指令,放空廢氣經(jīng)由釜體通過放空廢氣止回裝置5進入氣囊收集室8,收集、儲存放空廢氣;緊急情況下,開啟放空廢氣旁路裝置5;車間廢氣通過車間廢氣集氣罩10收集;將氣囊收集室8內(nèi)高濃度廢氣與車間廢氣集氣罩10內(nèi)低濃度廢氣通過大倍率廢氣稀釋裝置11混合,降低氣體濃度;將混合后的低濃度氣體經(jīng)過光裂解氧化裝置12進行凈化處理,凈化后的氣體經(jīng)過風(fēng)機13外排。
本發(fā)明中,氣囊收集室8為反應(yīng)釜1放空廢氣凈化處理的首要步驟,主要是收集、儲存反應(yīng)釜放空廢氣;大倍率廢氣稀釋裝置11使得氣囊收集室8內(nèi)高濃度廢氣與車間廢氣集氣罩10內(nèi)低濃度廢氣充分混合,達到降低廢氣濃度的目的;放空廢氣旁路裝置5保證了系統(tǒng)運行的安全性;光裂解氧化裝置12內(nèi)根據(jù)光裂解優(yōu)勢,采用高能、高密度電子將污染分子裂解、分解,廢氣凈化效率高且不產(chǎn)生二次污染的問題。
實施例2:
由于光裂解氧化裝置12可以換成等離子裂解氧化裝置、臭氧氧化除臭裝置、濕簾式廢氣吸收凈化裝置、其他凈化裝置中的一種或多種,其余均與實施例1相同,這里不再闡述。
最后,應(yīng)當指出,以上實施例僅是本發(fā)明較有代表性的例子。顯然,本發(fā)明不限于上述實施例,還可以有許多變形。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均應(yīng)認為屬于本發(fā)明的保護范圍。