度為70(T2900mg/m3，溫度< 60°C，壓力250Pa~330Pa。主要設(shè)備包括水旋分水洗裝置、緩沖過(guò)濾裝置、活性碳纖維吸附裝置、臭氧協(xié)同強(qiáng)化除臭裝置、冷凝器、高價(jià)值組分回收器以及整套系統(tǒng)裝置連接所必須的儀表、風(fēng)機(jī)和閥門(mén)等等。
[0025]參照附圖4，圖中:1_排氣口，2-隔離板，3-頂蓋，4-過(guò)濾篩，5-噴嘴，6-帽式擋板，7-高壓水管，8-傘罩，9-水旋水管，10-水旋立管，11-螺旋噴霧管嘴組件，12-進(jìn)氣倉(cāng)出氣孔，13-霧化腔引流罩，14-霧化倉(cāng)，15-儲(chǔ)液倉(cāng)出口，16-固體收集單元，17-過(guò)濾篩，18-水出口，19-栗組，20-水旋進(jìn)氣P，21-排污P，22-儲(chǔ)液倉(cāng)，23-罐體，24-閥。
[0026]所述水旋分水洗單元包括水洗部分和水旋分離部分、儲(chǔ)液倉(cāng)自上而下設(shè)置在一個(gè)密封的罐體內(nèi)，罐體的下部設(shè)有固體收集部分，其中:水旋分離部分位于罐體中部，包括進(jìn)氣倉(cāng)、螺旋噴霧器和傘罩；進(jìn)氣倉(cāng)由內(nèi)外筒壁組成環(huán)空的U形結(jié)構(gòu)，U形結(jié)構(gòu)內(nèi)部構(gòu)成霧化腔，U形結(jié)構(gòu)底部與儲(chǔ)液倉(cāng)貫通，U形結(jié)構(gòu)外壁與罐體內(nèi)壁設(shè)有縱向空隙，該縱向間隙上與水洗部分連通，下與進(jìn)氣倉(cāng)底部的儲(chǔ)液倉(cāng)連通，螺旋噴霧器設(shè)在霧化腔中，進(jìn)氣倉(cāng)內(nèi)壁上橫向設(shè)有與霧化腔連通的出氣孔，傘罩通過(guò)支架固定在進(jìn)氣倉(cāng)上部；水洗部分設(shè)在傘罩上部，由內(nèi)結(jié)構(gòu)擋板和噴頭組成；固體組分收集部分為內(nèi)置篩分型收集器，其中由分置篩分割成初液倉(cāng)和濾清倉(cāng)；罐體上設(shè)有與進(jìn)氣倉(cāng)連接的進(jìn)氣口，罐體頂部設(shè)有排氣口，罐體儲(chǔ)液倉(cāng)部分設(shè)有與固體收集部分連接的出液口，以及連接于固體收集部分和水洗部分、水旋分離部分的栗、閥、管組件。
[0027]該水旋分水洗單元的裝置利用水旋風(fēng)分離洗滌設(shè)備對(duì)收集的化工合成裝置VOC廢氣進(jìn)行預(yù)處理，處理溫度為常溫，可100%去除廢氣中的固體組分，而且設(shè)備內(nèi)的水可循環(huán)利用、無(wú)二次污染。設(shè)備自入口處開(kāi)始向管道和容器內(nèi)部均勻噴灑霧狀水汽；水汽包裹住廢氣中的固體組分后，固體組分被水旋分裝置中的螺旋狀水汽流卷入固體組分收集單元。經(jīng)過(guò)水旋分水洗的VOC廢氣再進(jìn)入多級(jí)水洗部分，水洗部分采用均勻噴灑的噴頭(螺旋式、水霧式、分散式等)不停噴灑小液滴，將廢氣中剩余的固體組分噴灑在內(nèi)結(jié)構(gòu)自潔板上，通過(guò)導(dǎo)流槽進(jìn)入固體組分收集部分。完全脫除固體組分的VOC廢氣通過(guò)排氣口排出，進(jìn)入后端活性碳纖維吸附單元治理設(shè)備。
[0028]上述緩沖過(guò)濾裝置，這是作為整體裝置的可選配件，主要是為了穩(wěn)定整體設(shè)備內(nèi)部的壓力。
[0029]上述活性碳纖維吸附裝置，VOC廢氣由吸附裝置下部進(jìn)入，在吸附裝置內(nèi)廢氣穿過(guò)活性碳纖維氈組件，其中的揮發(fā)性高價(jià)值組分被吸附富集。為保證運(yùn)行的連續(xù)性，設(shè)置了三組交替使用的活性碳纖維吸附裝置，運(yùn)行時(shí)互相切換，其中兩組進(jìn)行吸附處理時(shí)，一組進(jìn)行脫附再生，脫附再生時(shí)間為20~40分鐘。脫附時(shí)用蒸汽(蒸汽溫度為16(T240°C，壓力約為0.1MPa)做脫附介質(zhì)，蒸汽由吸附裝置頂部進(jìn)入，穿過(guò)活性碳纖維氈，將被吸附富集的高價(jià)值組分脫附出來(lái)，經(jīng)換熱器冷凝后進(jìn)入回收裝置，回收率高達(dá)95%以上，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)利益的最大價(jià)值再利用。
[0030]上述臭氧協(xié)同強(qiáng)化除臭裝置，包括臭氧發(fā)生器和惡臭捕獲組件。該單元通過(guò)內(nèi)置的活性碳纖維捕集組件，對(duì)進(jìn)入到臭氧協(xié)同強(qiáng)化除臭裝置的廢氣體中微量惡臭組分進(jìn)行吸附富集。同時(shí)設(shè)備內(nèi)部還配有防爆型光化學(xué)臭氧發(fā)生器，該發(fā)生器安裝在設(shè)備中部，利用波長(zhǎng)在220nm以下的紫外光線照射，發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧對(duì)吸附在活性碳纖維捕集組件內(nèi)的有機(jī)物進(jìn)行徹底的氧化分解，同時(shí)也對(duì)活性碳纖維進(jìn)行了自凈再生。因?yàn)槲脚c自凈是一個(gè)連續(xù)同時(shí)進(jìn)行的過(guò)程，無(wú)須對(duì)臭氧協(xié)同強(qiáng)化除臭裝置進(jìn)行吸附與再生的分步操作，所以該裝置也保證了整體系統(tǒng)運(yùn)行的連續(xù)性。
[0031]各單元連接關(guān)系為:水旋分水洗單元的排氣口通過(guò)風(fēng)機(jī)和管線接入活性碳纖維吸附單元的進(jìn)氣口，由活性碳纖維吸附單元內(nèi)的活性碳纖維氈組件吸附其中的揮發(fā)性價(jià)值組分后，通過(guò)活性碳纖維吸附單元的出氣口接入臭氧協(xié)同強(qiáng)化除臭單元的進(jìn)氣口，經(jīng)臭氧協(xié)同強(qiáng)化除臭單元處理后，最后氣體以凈化氣的形式從臭氧協(xié)同強(qiáng)化除臭單元排出。
[0032]上述實(shí)施例進(jìn)一步包括:
水旋分水洗單元的內(nèi)置篩分型收集器的濾清池部分通過(guò)栗和管線與水旋分水洗單元的螺旋噴霧器和噴頭連接；在活性碳纖維吸附單元上、下還接入再生介質(zhì)入口和出口，其中再生介質(zhì)出口通過(guò)冷凝裝置接入價(jià)值組分回收裝置；價(jià)值組分回收裝置還通過(guò)栗和管線與水旋分水洗單元的螺旋噴霧器和噴頭連接。這樣形成了多級(jí)介質(zhì)的循環(huán)利用。
[0033]最終，合成裝置的VOC廢氣以達(dá)標(biāo)凈化氣的形式排出，其中有機(jī)物濃度低于100mg/Nm3o
[0034]綜上所述，本發(fā)明的一種治理化工合成裝置VOC廢氣的工藝方法有效增益是100%去除VOC廢氣中的固體組分，同時(shí)回收廢氣中的高價(jià)值組分，回收成分達(dá)產(chǎn)品級(jí)，可直接工業(yè)回用，實(shí)際有效地減少了 CO2排放，而且不造成二次污染。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種治理化工合成裝置VOC廢氣的方法，其特征在于:首先是通過(guò)集氣單元收集廠區(qū)里的廢氣；然后利用水旋分水洗單元除去廢氣中的固體組分；再通過(guò)活性碳纖維吸附單元回收有價(jià)值組分；再利用臭氧協(xié)同強(qiáng)化除臭單元凈化廢氣；最后氣體以凈化氣的形式排出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種治理化工合成裝置VOC廢氣的方法，其特征在于，所述水旋分水洗單元包括水洗部分和水旋分離部分、儲(chǔ)液倉(cāng)自上而下設(shè)置在一個(gè)密封的罐體內(nèi)，罐體的下部設(shè)有固體收集部分，其中:水旋分離部分位于罐體中部，包括進(jìn)氣倉(cāng)、螺旋噴霧器和傘罩；進(jìn)氣倉(cāng)由內(nèi)外筒壁組成環(huán)空的U形結(jié)構(gòu)，U形結(jié)構(gòu)內(nèi)部構(gòu)成霧化腔，U形結(jié)構(gòu)底部與儲(chǔ)液倉(cāng)貫通，U形結(jié)構(gòu)外壁與罐體內(nèi)壁設(shè)有縱向空隙，該縱向間隙上與水洗部分連通，下與進(jìn)氣倉(cāng)底部的儲(chǔ)液倉(cāng)連通，螺旋噴霧器設(shè)在霧化腔中，進(jìn)氣倉(cāng)內(nèi)壁上橫向設(shè)有與霧化腔連通的出氣孔，傘罩通過(guò)支架固定在進(jìn)氣倉(cāng)上部；水洗部分設(shè)在傘罩上部，由內(nèi)結(jié)構(gòu)擋板和噴頭組成；固體組分收集部分為內(nèi)置篩分型收集器，其中由分置篩分割成初液倉(cāng)和濾清倉(cāng)；罐體上設(shè)有與進(jìn)氣倉(cāng)連接的進(jìn)氣口，罐體頂部設(shè)有排氣口，罐體儲(chǔ)液倉(cāng)部分設(shè)有與固體收集部分連接的出液口，以及連接于固體收集部分和水洗部分、水旋分離部分的栗、閥、管組件；所述活性碳纖維吸附單元是在封閉的殼體內(nèi)依次排列活性碳纖維氈組件，并在殼體上、下端部的分別設(shè)出、進(jìn)氣口 ；所述臭氧協(xié)同強(qiáng)化除臭單元包括設(shè)置在密封殼體內(nèi)的臭氧發(fā)生器和惡臭捕獲組件，以及設(shè)置在密封殼體上、下的出、進(jìn)氣口，惡臭捕獲組件采用活性碳纖維材料，臭氧發(fā)生器采用防爆型光化學(xué)臭氧發(fā)生器，臭氧發(fā)生器安裝在殼體中部，利用波長(zhǎng)在220nm以下的紫外光線照射；各單元連接關(guān)系為:水旋分水洗單元的排氣口通過(guò)風(fēng)機(jī)和管線接入活性碳纖維吸附單元的進(jìn)氣口，由活性碳纖維吸附單元內(nèi)的活性碳纖維氈組件吸附其中的揮發(fā)性價(jià)值組分后，通過(guò)活性碳纖維吸附單元的出氣口接入臭氧協(xié)同強(qiáng)化除臭單元的進(jìn)氣口，經(jīng)臭氧協(xié)同強(qiáng)化除臭單元處理后，最后氣體以凈化氣的形式從臭氧協(xié)同強(qiáng)化除臭單元排出。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種治理化工合成裝置VOCs廢氣的方法，其特征在于，水旋分水洗單元的內(nèi)置篩分型收集器的濾清池部分通過(guò)栗和管線與水旋分水洗單元的螺旋噴霧器和噴頭連接；在活性碳纖維吸附單元上、下還接入再生介質(zhì)入口和出口，其中再生介質(zhì)出口通過(guò)冷凝裝置接入價(jià)值組分回收裝置；價(jià)值組分回收裝置還通過(guò)栗和管線與水旋分水洗單元的螺旋噴霧器和噴頭連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2、3所述一種治理化工合成裝置VOC廢氣的方法，其特征在于，在水旋分水洗單元排氣口與活性碳纖維吸附單元進(jìn)氣口之間的管線上還設(shè)置有緩沖過(guò)濾裝置。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種治理化工合成裝置VOC廢氣的方法，其特征在于，所述活性碳纖維吸附單元由兩組以上的活性碳纖維吸附單元并行連接組成，各組運(yùn)行時(shí)進(jìn)行吸附處理和脫附再生互相切換，其中脫附再生時(shí)間為20~40分鐘，脫附時(shí)用溫度為16(T240°C、壓力為0.08-0.12MPa的蒸汽作為再生介質(zhì)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種治理化工合成裝置VOC廢氣的方法，其特征在于，所述水旋分水洗單元為兩個(gè)或兩個(gè)以上的單元并行連接組成。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種治理化工合成裝置VOC廢氣的工藝方法，首先是通過(guò)集氣單元收集廠區(qū)里的VOC廢氣；然后通過(guò)水旋分水洗法除去并收集廢氣中的固體組分，此為預(yù)處理階段；然后利用活性碳纖維吸附法吸附并回收廢氣中的高價(jià)值組分，此為回收利用階段；最后利用臭氧協(xié)同強(qiáng)化除臭法對(duì)廢氣進(jìn)行徹底的凈化除臭，此為異味治理階段。最后氣體以凈化氣的形式排出。本發(fā)明的方法實(shí)現(xiàn)工藝所需要的設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、VOC處理精度高、固體去除率100%、并對(duì)廢氣中的高價(jià)值組分直接提純回收，為化工行業(yè)節(jié)能減排、VOC治理提供了一條新途徑。
【IPC分類】B01D53/44, B01D53/76, B01D47/06
【公開(kāi)號(hào)】CN105214416
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510648925
【發(fā)明人】楊哲
【申請(qǐng)人】北京中能環(huán)科技術(shù)發(fā)展有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年10月10日