本實(shí)用新型屬于有機(jī)廢氣凈化處理技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種基于活性炭纖維的有機(jī)廢氣處理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
工業(yè)廢氣是大氣污染的重要來源,然而在工業(yè)廢氣中最難處理的是有機(jī)廢氣。有機(jī)廢氣的大量排放,一方面給人體健康帶來嚴(yán)重威脅,另一方面會(huì)引起資源的浪費(fèi)。有機(jī)廢氣的排放不僅污染環(huán)境,還對(duì)給企業(yè)、國家造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。我國環(huán)境保護(hù)“十二五”規(guī)劃明確指出,需加強(qiáng)揮發(fā)性有機(jī)污染物和有毒廢氣的控制。加強(qiáng)石化行業(yè)生產(chǎn)、輸送和存儲(chǔ)過程揮發(fā)性有機(jī)污染物排放控制。鼓勵(lì)使用水性、低毒或低揮發(fā)性的有機(jī)溶劑,推進(jìn)精細(xì)化工行業(yè)有機(jī)廢氣污染治理,加強(qiáng)有機(jī)廢氣回收利用,實(shí)施加油站、油庫和油罐車的油氣回收綜合治理工程。開展揮發(fā)性有機(jī)污染物和有毒廢氣監(jiān)測,完善重點(diǎn)行業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。嚴(yán)格污染源監(jiān)管,減少含汞、鉛和二噁英等有毒有害廢氣排放。
現(xiàn)有技術(shù)中主要以消除法和回收法處理有機(jī)廢氣,這兩種方法具有如下缺點(diǎn):
1)消除法主要是通過化學(xué)或生化反應(yīng),用熱、光、催化劑或微生物將有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸己退葻o毒物質(zhì)。其主要包括:利用RTO(蓄熱式熱力焚化爐,Regenerative Thermal Oxidizer)、微生物治理、低溫等離子、UV光解(紫外光光解,ultra violet)、催化燃燒、電化學(xué)氧化、臭氧分解法、微波催化氧化及脈沖電暈法等。該類方法僅能在一定程度上解決有機(jī)廢氣的污染問題,減少有害物質(zhì)的排放(部分技術(shù)可實(shí)現(xiàn)余熱回收),但不能實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢氣的循環(huán)利用,企業(yè)、國家資源浪費(fèi)導(dǎo)致生產(chǎn)成本高的問題并未得到根本解決。故該類技術(shù)只能針對(duì)無回收價(jià)值有機(jī)廢氣的處理,或作為有機(jī)廢氣回收項(xiàng)目的輔助手段。
2)回收法主要是通過物理的方法,在一定溫度、壓力下采用選擇性吸附劑、吸收劑及滲透膜等分離揮發(fā)性有機(jī)化合物,其主要方法包括:吸收法、吸附法、冷凝法及膜分離法等?;厥辗ㄍㄟ^對(duì)有機(jī)廢氣吸收,并加以利用,是一種同時(shí)兼顧綠色環(huán)保與經(jīng)濟(jì)效益的措施,在環(huán)境保護(hù)、企業(yè)發(fā)展以及國民經(jīng)濟(jì)的提升方面扮演著重要角色。
目前的有機(jī)廢氣回收裝置的回收流程一般是:廢氣預(yù)處理-活性炭吸附-蒸汽脫附-冷凝-回收有機(jī)溶劑。此類回收裝置的缺陷是:1、蒸汽脫附會(huì)產(chǎn)生酸腐蝕問題,影響設(shè)備使用壽命;2、蒸汽脫附會(huì)產(chǎn)生大量酸性的含有機(jī)物質(zhì)的廢水排放,不環(huán)保,處理排放水的費(fèi)用較高,影響經(jīng)濟(jì)效益;3、活性炭在脫附過程中反復(fù)經(jīng)蒸汽、冷凝水侵蝕,容易造成活性炭微孔表面被水垢鈣化,影響吸附效率及縮短活性炭的使用壽命;4、蒸汽脫附無法直接回收醇類、酯類、酮類等混溶和微溶于水的溶劑;5、蒸汽脫附后直接再吸附時(shí),吸附效率會(huì)大幅降低;6、回收效率更低,不能回收高沸點(diǎn)的溶劑;7、蒸汽鍋爐不夠環(huán)保,在很多場合不便于安裝。
現(xiàn)有技術(shù)中有機(jī)廢氣的回收存在效率低、活性炭回收利用困難、無法回收醇類、酯類、酮類等易溶于水的有機(jī)溶劑等,本發(fā)明因此而來。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型目的在于提供一種基于活性炭纖維的有機(jī)廢氣處理系統(tǒng),解決了現(xiàn)有技術(shù)中有機(jī)廢氣的回收存在效率低、活性炭回收利用困難、無法回收醇類、酯類、酮類等易溶于水的有機(jī)溶劑等技術(shù)問題。
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的這些問題,本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案是:
一種基于活性炭纖維的有機(jī)廢氣處理系統(tǒng),包括用于提供加熱氮?dú)獾母稍镅b置、吸附脫附裝置、用于分離有機(jī)廢氣中有機(jī)物的冷凝回收裝置,其特征在于所述吸附脫附裝置內(nèi)部裝配有活性炭纖維,其外部設(shè)置有氮?dú)獬鋈肟?、廢氣出入口,氮?dú)饨?jīng)干燥裝置加熱后氮?dú)馊肟谶M(jìn)入吸附脫附裝置進(jìn)行脫附,由氮?dú)獬隹谶M(jìn)入冷凝回收裝置進(jìn)行回收;有機(jī)廢氣經(jīng)廢氣入口接入所述吸附脫附裝置進(jìn)行吸附后,由廢氣出口排出。
優(yōu)選的技術(shù)方案是:所述吸附脫附裝置包括罐體,所述罐體內(nèi)設(shè)置濾筒碳安裝支架,所述濾筒碳安裝支架具有若干個(gè)濾筒碳安裝工位,每個(gè)濾筒碳安裝工位上掛設(shè)一個(gè)濾筒碳。
優(yōu)選的技術(shù)方案是:所述濾筒碳為筒狀,所述濾筒碳的筒壁由網(wǎng)孔板形成的外框,所述濾筒碳內(nèi)設(shè)置內(nèi)部支撐架,所述外框與所述內(nèi)部支撐架間夾設(shè)活性炭纖維。
優(yōu)選的技術(shù)方案是:所述濾筒碳的軸截面呈T型,濾筒碳的筒口最大直徑大于濾筒碳安裝工位的最大孔徑。
優(yōu)選的技術(shù)方案是:所述罐體罐壁上相當(dāng)濾筒碳安裝支架的位置設(shè)置濾筒碳安裝入孔,所述罐體底部設(shè)置排污口。
優(yōu)選的技術(shù)方案是:所述罐體上端設(shè)置作為上進(jìn)碳口的罐蓋,所述系統(tǒng)還包括吊裝裝置,所述吊裝裝置設(shè)置在吸附脫附裝置的上端,所述吊裝裝置包括設(shè)置在罐體上端的滑軌和設(shè)置在滑軌上的運(yùn)碳設(shè)備,所述運(yùn)碳設(shè)備根據(jù)滑軌導(dǎo)向到罐體上端,活性炭由罐蓋進(jìn)入濾筒碳內(nèi)。
優(yōu)選的技術(shù)方案是:所述干燥裝置包括干燥風(fēng)機(jī)和與干燥風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口連接的干式過濾箱,所述干燥風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口通過氮?dú)馊肟谶B入吸附脫附裝置內(nèi)。
本發(fā)明的工作原理在于:
本發(fā)明通過干燥裝置形成高溫氮?dú)猓邷氐獨(dú)馔ㄈ胛矫摳窖b置內(nèi),高溫使有機(jī)物達(dá)到其沸點(diǎn)從活性炭微孔中解析出來或通過蒸汽流吹脫使有機(jī)物與活性炭分離從而達(dá)到再生活性炭的目的。
本發(fā)明技術(shù)方案中氮?dú)獬鋈肟?、廢氣出入口、濾筒碳安裝入孔、罐體罐蓋、排污口可以通過氣動(dòng)刀閘閥進(jìn)行控制啟閉。罐體主體主要由法蘭及不銹鋼墊片連接而成,上下進(jìn)炭口(濾筒碳安裝入孔、罐體罐蓋)、進(jìn)氣口分別設(shè)有密閉性較強(qiáng)的氣動(dòng)刀閘閥,保證設(shè)備整體密封性能,冷凝回收裝置中冷卻器、分離器設(shè)在系統(tǒng)末端,供冷凝回收使用。
吸附飽和活性炭可以通過吊裝裝置裝炭進(jìn)脫附罐,密閉脫附罐,然后經(jīng)高溫高壓蒸汽吹脫后活性炭再生,氣體經(jīng)冷卻裝置冷凝回收分離。當(dāng)活性炭再生后,吸附脫附裝置可以進(jìn)行有機(jī)廢氣的吸附處理,通過有機(jī)廢氣出入口、氮?dú)獬鋈肟诘目刂魄袚Q實(shí)現(xiàn)吸附和脫附不同的效果。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下技術(shù)效果:
本發(fā)明與目前活性炭再生方法對(duì)比而言,該系統(tǒng)可以調(diào)整活性炭再生量,適用于大、中、小型活性炭再生企業(yè)及生產(chǎn)情況?;钚蕴吭偕康恼{(diào)整可以通過濾筒碳數(shù)量的控制來控制。
本發(fā)明的活性炭再生效果好,本發(fā)明的活性炭再生采用熱氮?dú)庠偕?,避免了熱水蒸汽再生?dǎo)致的活性炭回收利用率逐步縮減的毛病,使活性炭的功能能夠達(dá)到原使用效果的90%以上。
本發(fā)明的活性炭脫附再生效率快,可根據(jù)實(shí)際調(diào)整脫附效率以滿足需要。本發(fā)明的系統(tǒng)能耗低,若廠家有鍋爐蒸汽則可直接利用,真正做到經(jīng)濟(jì)、節(jié)能、環(huán)保的要求。亦可用小型蒸汽發(fā)生器滿足設(shè)備的需要。
本發(fā)明的系統(tǒng)只需通過裝炭、卸炭、蒸汽的接入、停止以及干燥系統(tǒng)的接入、停止,操作簡單,方便。系統(tǒng)的控制可采用plc自動(dòng)化控制,根據(jù)時(shí)間、溫度節(jié)點(diǎn)控制整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。對(duì)于資源(活性炭)的回收利用效果好,做到了綠色環(huán)保無污染的需求。
附圖說明
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
圖1為本發(fā)明基于活性炭纖維的有機(jī)廢氣處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明基于活性炭纖維的有機(jī)廢氣處理系統(tǒng)中吸附脫附裝置的細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明基于活性炭纖維的有機(jī)廢氣處理系統(tǒng)中吸附脫附裝置的又一結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明基于活性炭纖維的有機(jī)廢氣處理系統(tǒng)中吸附脫附裝置的濾筒碳結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明基于活性炭纖維的有機(jī)廢氣處理系統(tǒng)中吸附脫附裝置的濾筒碳又一結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本發(fā)明基于活性炭纖維的有機(jī)廢氣處理系統(tǒng)中吸附脫附裝置的濾筒碳截面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
應(yīng)該指出,以下詳細(xì)說明都是例示性的,旨在對(duì)本申請(qǐng)?zhí)峁┻M(jìn)一步的說明。除非另有指明,本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本申請(qǐng)所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。
需要注意的是,這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實(shí)施方式,而非意圖限制根據(jù)本申請(qǐng)的示例性實(shí)施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式,此外,還應(yīng)當(dāng)理解的是,當(dāng)在本說明書中使用屬于“包含”和/或“包括”時(shí),其指明存在特征、步驟、操作、部件或者模塊、組件和/或它們的組合。
需要說明的是,本申請(qǐng)的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對(duì)象,而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換,以便這里描述的本申請(qǐng)的實(shí)施方式例如能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?。此外,術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形,意圖在于覆蓋不排他的包含,例如,包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元,而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
為了便于描述,在這里可以使用空間相對(duì)術(shù)語,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用來描述如在圖中所示的一個(gè)部件或者模塊或特征與其他部件或者模塊或特征的空間位置關(guān)系。應(yīng)當(dāng)理解的是,空間相對(duì)術(shù)語旨在包含除了部件或者模塊在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附圖中的部件或者模塊被倒置,則描述為“在其他部件或者模塊或構(gòu)造上方”或“在其他部件或者模塊或構(gòu)造之上”的部件或者模塊之后將被定位為“在其他部件或者模塊或構(gòu)造下方”或“在其他部件或者模塊或構(gòu)造之下”。因而,示例性術(shù)語“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”兩種方位。該部件或者模塊也可以其他不同方式定位(旋轉(zhuǎn)90度或處于其他方位),并且對(duì)這里所使用的空間相對(duì)描述作出相應(yīng)解釋。
實(shí)施例
如圖1~6所示,該基于活性炭纖維的有機(jī)廢氣處理系統(tǒng),依次包括用于提供加熱氮?dú)獾母稍镅b置1、吸附脫附裝置2、用于分離有機(jī)廢氣中有機(jī)物的冷凝回收裝置3和設(shè)置在吸附脫附裝置上端的吊裝裝置4,其中如圖1所示,吊裝裝置設(shè)置在工作平臺(tái)5上,所述工作平臺(tái)上設(shè)置在罐體21上端的滑軌和設(shè)置在滑軌上的運(yùn)碳設(shè)備,所述運(yùn)碳設(shè)備根據(jù)滑軌導(dǎo)向到罐體21上端,活性炭由罐蓋進(jìn)入濾筒碳23內(nèi)。所述工作平臺(tái)與地面通過爬梯6連接,方便工作人員登上工作平臺(tái)。
所述干燥裝置包括干燥風(fēng)機(jī)和與干燥風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口連接的干式過濾箱,所述干燥風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口通過氮?dú)馊肟谶B入吸附脫附裝置內(nèi)。
所述吸附脫附裝置內(nèi)部裝配有活性炭纖維,其外部設(shè)置有氮?dú)獬鋈肟?、廢氣出入口,氮?dú)饨?jīng)干燥裝置加熱后氮?dú)馊肟?6進(jìn)入吸附脫附裝置進(jìn)行脫附,由氮?dú)獬隹?6'進(jìn)入冷凝回收裝置進(jìn)行回收;有機(jī)廢氣經(jīng)廢氣入口27接入所述吸附脫附裝置進(jìn)行吸附后,由廢氣出口27'排出。
所述吸附脫附裝置包括罐體21,所述罐體內(nèi)設(shè)置濾筒碳安裝支架22,所述濾筒碳安裝支架22具有若干個(gè)濾筒碳安裝工位,每個(gè)濾筒碳安裝工位上掛設(shè)一個(gè)濾筒碳23。所述罐體21罐壁上相當(dāng)濾筒碳安裝支架22的位置設(shè)置濾筒碳安裝入孔25,所述罐體21底部設(shè)置排污口28。所述罐體21上端設(shè)置作為上進(jìn)碳口的罐蓋。
所述濾筒碳23為筒狀,所述濾筒碳23的筒壁由網(wǎng)孔板29形成的外框,所述濾筒碳23內(nèi)設(shè)置內(nèi)部支撐架24,所述外框與所述內(nèi)部支撐架24間夾設(shè)活性炭纖維20。所述濾筒碳的軸截面呈T型,濾筒碳的筒口最大直徑大于濾筒碳安裝工位的最大孔徑。所述濾筒碳23筒內(nèi)放置活性炭?;钚蕴靠梢酝ㄟ^吊裝裝置裝載。
本實(shí)施例的有機(jī)廢氣回收系統(tǒng)采用一個(gè)干燥風(fēng)機(jī)、一個(gè)干式過濾箱、一個(gè)吸附脫附裝置、一套冷凝回收裝置、一套吊裝裝置,采用人工手動(dòng)控制進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行(可進(jìn)行自動(dòng)化控制,以溫度為參數(shù))。
吸附脫附裝置采用一個(gè)密封性能極佳的脫附罐,利用高溫蒸汽對(duì)活性炭進(jìn)行脫附,開啟冷凝回收裝置對(duì)脫附出的有機(jī)物進(jìn)行冷凝回收,當(dāng)脫附完成后,開啟干燥風(fēng)機(jī)對(duì)內(nèi)部活性炭進(jìn)行干燥處理;活性炭脫附完成即可再利用,整個(gè)系統(tǒng)做到經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、綠色,可應(yīng)用性和可操作性強(qiáng),效果穩(wěn)定。
上述實(shí)例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人是能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所做的等效變換或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。