本發(fā)明涉及排放處理裝置技術(shù)領(lǐng)域,特別是指一種印刷機(jī)揮發(fā)性有機(jī)物排放處理裝置。
背景技術(shù):
近年來(lái),隨著工業(yè)的發(fā)展,人們消費(fèi)水平的提高,VOCs(volatile organic compounds,揮發(fā)性有機(jī)物)的產(chǎn)生量已經(jīng)大幅上升,成為造成PM2.5的重要元兇之一,并對(duì)居民的健康產(chǎn)生了極大的威脅。其中,包裝印刷是VOCs治理重點(diǎn)行業(yè)。
目前應(yīng)用在揮發(fā)性有機(jī)物排放處理工藝上最廣泛的技術(shù)包括活性炭吸附脫附、沸石轉(zhuǎn)輪濃縮后裂解、焚燒爐直接裂解、紫外光催化氧化等方法。但這些方法各有缺陷,如活性炭不耐濕度不耐高溫(只能低于120℃脫附),老化極快,每年產(chǎn)生大量固廢;市面上的沸石轉(zhuǎn)輪不耐高溫,脫附后有殘留,且需要一直耗能加熱脫附VOCs;焚燒爐直接處理低濃度大風(fēng)量VOCs廢氣會(huì)消耗大量天然氣;紫外光催化和等離子體的處理效率都較低(約50%)等。顯然,基于上述現(xiàn)有工藝的排放處理裝置不能滿足揮發(fā)性有機(jī)物的處理要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提出一種印刷機(jī)揮發(fā)性有機(jī)物排放處理裝置,能夠?qū)⒂∷C(jī)械中排出的VOCs氣體充分吸附并且將合格的氣體進(jìn)行排放。
基于上述目的本發(fā)明提供的一種印刷機(jī)揮發(fā)性有機(jī)物排放處理裝置,包括:氣體收集裝置、吸附裝置、脫附風(fēng)機(jī)、催化裂解裝置、排放裝置;
所述氣體收集裝置與印刷機(jī)相連,用于將印刷機(jī)排放的揮發(fā)性有機(jī)物氣體引入;
所述吸附裝置與所述氣體收集裝置相連;所述吸附裝置包括:第一排氣管道、第二排氣管道、以及設(shè)置在其內(nèi)部用于吸附雜質(zhì)的沸石分子篩;所述第一排氣管道與所述脫附風(fēng)機(jī)相連;所述第二排氣管道與所述排放裝置相連,用于排出經(jīng)吸附后符合排放要求的氣體;
所述脫附風(fēng)機(jī)與所述催化裂解裝置相連,用于對(duì)所述沸石分子篩進(jìn)行脫附,并與所述第二排氣管道配合將脫附后的氣體引入所述催化裂解裝置;
所述催化裂解裝置與所述排放裝置相連,用于將脫附后的氣體進(jìn)行燃燒后經(jīng)所述排放裝置排出;
所述排放裝置與外部環(huán)境連通,用于排出處理后的氣體。
在一些實(shí)施方式中,所述氣體收集裝置包括:依次連接的入口管和收集罩;所述入口管與印刷機(jī)相連;所述收集罩為斗狀結(jié)構(gòu),用于將揮發(fā)性有機(jī)物收集引入所述吸附裝置;所述收集罩的一個(gè)端面上設(shè)置有用于觀察內(nèi)部的內(nèi)室蓋。
在一些實(shí)施方式中,所述沸石分子篩將所述吸附裝置的內(nèi)腔分隔為:靠近所述氣體收集裝置的第一腔室和靠近所述催化裂解裝置的第二腔室;所述第一排氣管道與所述第一腔室連通,所述第二排氣管道與連通所述第二腔室連通。
在一些實(shí)施方式中,所述吸附裝置還包括檢測(cè)器,用于當(dāng)檢測(cè)到經(jīng)吸附后氣體不符合排放要求時(shí),觸發(fā)所述脫附風(fēng)機(jī)開(kāi)始工作。
在一些實(shí)施方式中,所述吸附裝置上還設(shè)置有與所述第一腔室、第二腔室連通的維護(hù)門(mén),用于對(duì)所述第一腔室、第二腔室內(nèi)部進(jìn)行維護(hù)操作。
在一些實(shí)施方式中,所述沸石分子篩包括多個(gè)緊貼設(shè)置的分子篩層,每個(gè)所述分子篩層上均分布設(shè)置有篩孔;不同的所述分子篩層上的所述篩孔的孔徑大小不同。
在一些實(shí)施方式中,所述催化裂解裝置包括:外箱體和內(nèi)箱體;所述外箱體、內(nèi)箱體之間設(shè)置有混凝土隔熱層;所述內(nèi)箱體內(nèi)部設(shè)置有加熱器和二次吸附裝置。
在一些實(shí)施方式中,所述催化裂解裝置與所述第二腔室之間連接有輔助管道。
在一些實(shí)施方式中,所述輔助管道與所述第一排氣管道之間連接有補(bǔ)新風(fēng)管道。
在一些實(shí)施方式中,所述排放裝置包括:排放風(fēng)機(jī)和排放管;所述排放風(fēng)機(jī)與所述第二排氣管道相連;所述排放管與外部環(huán)境連通。
從上面所述可以看出,本發(fā)明提供的印刷機(jī)揮發(fā)性有機(jī)物排放處理裝置,有效地實(shí)現(xiàn)了VOCs氣體的循環(huán)處理,根據(jù)節(jié)能減排、綠色工業(yè)的原則將VOCs氣體的顆粒清除,并且耗能較小,裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的印刷機(jī)揮發(fā)性有機(jī)物排放處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例中的吸附裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例中的催化裂解裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例的沸石分子篩中的分子篩層結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合具體實(shí)施例,并參照附圖,對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
需要說(shuō)明的是,本發(fā)明實(shí)施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是為了區(qū)分兩個(gè)相同名稱非相同的實(shí)體或者非相同的參量,可見(jiàn)“第一”“第二”僅為了表述的方便,不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定,后續(xù)實(shí)施例對(duì)此不再一一說(shuō)明。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種印刷機(jī)揮發(fā)性有機(jī)物排放處理裝置,參考圖1,為本發(fā)明實(shí)施例的印刷機(jī)揮發(fā)性有機(jī)物排放處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
所述印刷機(jī)揮發(fā)性有機(jī)物排放處理裝置,包括:氣體收集裝置1、吸附裝置2、脫附風(fēng)機(jī)3、催化裂解裝置4、排放裝置5。
氣體收集裝置1與印刷機(jī)的排放口相連,用于將印刷機(jī)排放的揮發(fā)性有機(jī)物氣體(后簡(jiǎn)稱為氣體)引入本發(fā)明的裝置中。作為優(yōu)選實(shí)施例,氣體收集裝置1包括:依次連接的入口管101和收集罩102。入口管101與印刷機(jī)的排放口相連,引導(dǎo)印刷機(jī)排放的揮發(fā)性有機(jī)物經(jīng)過(guò)收集罩102進(jìn)入吸附裝置2。收集罩102為斗狀結(jié)構(gòu),其寬口端連接入口管101,窄口端連接吸附裝置2;基于收集罩102的斗狀結(jié)構(gòu),其能夠?qū)怏w收集并引入后續(xù)的吸附裝置2。進(jìn)一步的,收集罩102的一個(gè)端面上設(shè)置有用于觀察內(nèi)部的內(nèi)室蓋103;內(nèi)室蓋103一般為有機(jī)玻璃材質(zhì),可以方便的觀察該流程中各裝置的工作狀況,以便及時(shí)地發(fā)現(xiàn)故障和清理裝置。
吸附裝置2與氣體收集裝置1相連。具體的,吸附裝置2包括:第一排氣管道201、第二排氣管道202、以及設(shè)置在其內(nèi)部用于吸附雜質(zhì)的沸石分子篩203;第一排氣管201道與脫附風(fēng)機(jī)3相連,第二排氣202道與排放裝置5相連。作為優(yōu)選實(shí)施例,參考圖2,沸石分子篩203將吸附裝置2的內(nèi)腔分隔為:靠近氣體收集裝置的第一腔室204和靠近催化裂解裝置的第二腔室205;第一排氣管道201與第一腔室204連通,第二排氣管道202與連通第二腔室205連通。在使用時(shí),氣體首先進(jìn)入第一腔室204,然后經(jīng)過(guò)沸石分子篩203進(jìn)行吸附處理成為符合排放要求的氣體后進(jìn)入第二腔室205,最后經(jīng)過(guò)第二排氣管道202進(jìn)入后續(xù)裝置排出;當(dāng)沸石分子篩203吸附飽和后,氣體無(wú)法通過(guò)沸石分子篩203會(huì)在第一腔室204聚集濃縮,同時(shí)脫附風(fēng)機(jī)3工作,對(duì)沸石分子篩203進(jìn)行脫附,并將第一腔室204內(nèi)的氣體經(jīng)第一排氣管道201吸入催化裂解裝置4進(jìn)行后續(xù)處理。
脫附風(fēng)機(jī)3,優(yōu)選的為高壓離心風(fēng)機(jī),用于完成前述的脫附過(guò)程。脫附過(guò)程完成后,沸石分子篩203回復(fù)吸附能力,能夠繼續(xù)進(jìn)行吸附過(guò)程。
催化裂解裝置4,用于將第二排氣管202引入的脫附后的氣體進(jìn)行燃燒,將燃燒過(guò)后符合排放要求的氣體通過(guò)排放裝置5排放。作為優(yōu)選實(shí)施例,參考圖3,催化裂解裝置4包括:外箱體401和內(nèi)箱體402,內(nèi)箱體402設(shè)置在外箱體401內(nèi)部,且外箱體401內(nèi)壁和內(nèi)箱體402外壁之間的空間區(qū)域內(nèi)設(shè)置有混凝土隔熱層403,混凝土隔熱層403能夠隔絕內(nèi)箱體402與外箱體401,防止加熱時(shí)的熱量散失。此外,內(nèi)箱體402內(nèi)部還設(shè)置有加熱器404和二次吸附裝置405;加熱器404優(yōu)選為功率為24KW的電加熱器,用于加熱燃燒濃縮后的氣體;二次吸附裝置405,優(yōu)選的也使用沸石分子篩,用于將燃燒后的氣體再次吸附以保證排出的氣體符合排放要求。
排放裝置5與外部環(huán)境連通,用于排出處理后的氣體。具體的,排放裝置5包括:排放風(fēng)機(jī)501和排放管502;排放風(fēng)機(jī)501與第二排氣管道202相連,排放風(fēng)機(jī)501優(yōu)選的為高壓離心風(fēng)機(jī),可以將吸附裝置2吸附后符合排放要求的氣體通過(guò)管道吸入排放管502并排放至外部環(huán)境中。其中,排放風(fēng)機(jī)501和排放管502之間通過(guò)密封連接裝置連接,實(shí)現(xiàn)較好的密封,防止氣體在處理的過(guò)程中泄露。
在優(yōu)選實(shí)施例中,吸附裝置還包括檢測(cè)器,用于當(dāng)檢測(cè)到經(jīng)吸附后氣體不符合排放要求時(shí),觸發(fā)脫附風(fēng)機(jī)開(kāi)始工作。具體的,在吸附裝置的入口處和第二排氣管道處各設(shè)置一個(gè)用于檢測(cè)氣體中雜質(zhì)濃度的檢測(cè)器。當(dāng)進(jìn)入吸附裝置的氣體雜質(zhì)濃度與經(jīng)過(guò)沸石分子篩后的氣體雜質(zhì)濃度的差值處于預(yù)設(shè)的閾值范圍內(nèi)時(shí),表明沸石分子篩還未吸附飽和;當(dāng)所述差值偏離閾值范圍時(shí),表明沸石分子篩吸附飽和,則觸發(fā)脫附風(fēng)機(jī)開(kāi)始工作,對(duì)沸石分子篩進(jìn)行脫附。
在優(yōu)選實(shí)施例中,參考圖1和圖2,吸附裝置2上還設(shè)置有與第一腔室204、第二腔室205連通的維護(hù)門(mén)206,打開(kāi)維護(hù)門(mén)206能夠方便快速的對(duì)第一腔室204、第二腔室205內(nèi)部進(jìn)行維護(hù)操作。
在優(yōu)選實(shí)施例中,參考圖4,沸石分子篩包括多個(gè)緊貼設(shè)置的分子篩層,每個(gè)分子篩層上均分布設(shè)置有篩孔;不同的所述分子篩層上的所述篩孔的孔徑大小不同。通過(guò)分子篩層每層篩孔不同孔徑的設(shè)計(jì),使其能夠充分地吸收氣體中的雜質(zhì)。
在優(yōu)選實(shí)施例中,參考圖1,催化裂解裝置4與第二腔室205之間連接有輔助管道6。輔助管道6能夠?qū)⒋呋呀庋b置4處理后的氣體引導(dǎo)至吸附裝置2的第二腔室205中,然后經(jīng)第二排氣管道202由排放裝置5排出;此外,若經(jīng)催化裂解裝置4處理后的氣體仍存在不符合排放標(biāo)準(zhǔn)的情況,則通過(guò)輔助管道6將氣體引回第二腔室205中,并開(kāi)啟脫附風(fēng)機(jī)3,使氣體再次經(jīng)過(guò)吸附裝置2中的沸石分子篩203,進(jìn)行再次吸附處理。
在優(yōu)選實(shí)施例中,參考圖1,輔助管道6與第一排氣管道201之間連接有補(bǔ)新風(fēng)管道7。補(bǔ)新風(fēng)管道7上裝有閥門(mén)可以在需要的時(shí)候向催化裂解裝置4補(bǔ)充氧氣,以保證催化裂解裝置4內(nèi)能夠正常進(jìn)行氣體的燃燒過(guò)程。
基于上述優(yōu)選實(shí)施例,并參考圖1至圖4,本發(fā)明的印刷機(jī)揮發(fā)性有機(jī)物排放處理裝置的工作流程為:
VOCs氣體通過(guò)氣體收集裝置1進(jìn)入吸附裝2,吸附裝置2通過(guò)其裝有檢測(cè)器對(duì)氣體雜質(zhì)濃度進(jìn)行檢測(cè),如果檢測(cè)到該氣體通過(guò)吸附后符合排放要求,則直接通過(guò)第二排氣管道202輸送到排放風(fēng)機(jī)501、排放管502后排放至大氣中;當(dāng)檢測(cè)到該氣體無(wú)法達(dá)到排放要求,即沸石分子篩203吸附飽和時(shí),將使用脫附風(fēng)機(jī)3對(duì)沸石分子篩203進(jìn)行脫附,脫附后的氣體濃度較高,則會(huì)被吸附裝置2的第一腔室204濃縮然后通過(guò)第一排氣管道201輸送至催化裂解裝置4,且此時(shí)氣體濃度較高基本可以維持催化裂解裝置4的自燃燒,只需要間歇性的補(bǔ)充氧氣即可,為了補(bǔ)充氧氣,在輔助管道6與第一排氣管道201之間連接有補(bǔ)新風(fēng)管道7,該補(bǔ)新風(fēng)管道7上裝有閥門(mén)可以在需要的時(shí)候補(bǔ)充氧氣。催化裂解裝置4中層裝有二次吸附裝置可以將燃燒剩余氣體進(jìn)行再次吸附。脫附風(fēng)機(jī)3一方面可以將濃縮過(guò)后的氣體吸入催化裂解裝置4中,另一方面可以將催化裂解后的氣體排出裝置外。要排出的氣體一方面可以通過(guò)管道與排放裝置5直接相連而排出,另一方面可以通過(guò)輔助管道6進(jìn)入吸附裝置2的第二腔室205由排放風(fēng)機(jī)501直接送入排放管502排出。
由上述實(shí)施例可見(jiàn),本發(fā)明提出的印刷機(jī)揮發(fā)性有機(jī)物排放處理裝置,通過(guò)氣體收集裝置、吸附裝置、脫附風(fēng)機(jī)、催化裂解裝置、排放裝置極大地提升了VOCs氣體的處理和排放效率,有效地實(shí)現(xiàn)了VOCs氣體的循環(huán)處理,根據(jù)節(jié)能減排、綠色工業(yè)的原則將VOCs氣體的顆粒清除,并且耗能較小,裝置簡(jiǎn)單。
所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:以上任何實(shí)施例的討論僅為示例性的,并非旨在暗示本公開(kāi)的范圍(包括權(quán)利要求)被限于這些例子;在本發(fā)明的思路下,以上實(shí)施例或者不同實(shí)施例中的技術(shù)特征之間也可以進(jìn)行組合,并存在如上所述的本發(fā)明的不同方面的許多其它變化,為了簡(jiǎn)明它們沒(méi)有在細(xì)節(jié)中提供。因此,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何省略、修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。