一種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化設(shè)備，屬于工業(yè)廢氣凈化領(lǐng)域。包括廢氣進氣口、吸附脫附室和催化分解室，還包括換熱器、加熱器和內(nèi)部循環(huán)風機，其中，吸附脫附室內(nèi)設(shè)有吸附劑，吸附脫附室上設(shè)有廢氣進氣口、脫附氣出氣口、排氣口和脫附氣進口，脫附氣進口與內(nèi)部循環(huán)風機的一端通過管道連通，內(nèi)部循環(huán)風機的另一端、換熱器、加熱器和催化分解室的一端依次連接，催化分解室的另一端與換熱器連接，換熱器與脫附氣出氣口連通。它采用多級吸附系統(tǒng)使得吸附力較弱的污染物組分的去除更加有效，異味凈化效率提高，多組分廢氣穩(wěn)定達標；提高了有機廢氣的吸附效率，催化尾氣余熱回用節(jié)能效果顯著。
【專利說明】
一種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及工業(yè)廢氣凈化領(lǐng)域，尤其涉及一種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]“濃度低、氣量大、組分多、異味濃”是常見工業(yè)有機廢氣的產(chǎn)污特點。隨著居民對周邊大氣質(zhì)量要求的不斷提升，越來越多的排污企業(yè)面臨著“異味投訴”困擾，同時，排污收費制度的實施也給排污企業(yè)敲響了警鐘，企業(yè)要想長期穩(wěn)定的發(fā)展，必須解決廢氣異味問題。而目前常見的一些有機廢氣治理技術(shù)，如高溫焚燒法、吸收法、等離子體法、光催化氧化法等，由于經(jīng)濟、技術(shù)及管理等多方面的原因，很難滿足當今及今后的環(huán)保要求。
[0003]傳統(tǒng)的吸附-催化分解工藝由于競爭吸附，導致多組分污染物的凈化效率受到制約，如果吸附劑的吸附帶過長容易在脫附過程中出現(xiàn)峰值導致安全問題，也容易引起脫附不干凈導致下一輪吸附效率降低問題。
[0004]目前常用的吸附裝置存在如下問題:①運行費用高。由于吸附劑的更換或蒸汽再生，造成系統(tǒng)運行費用較高，導致系統(tǒng)運行率低，多為擺設(shè)裝置。②穩(wěn)定達標難。由于工業(yè)異味廢氣的多組分的競爭吸附問題，導致異味凈化效率不高，難以保證異味的穩(wěn)定達標。③操作管理復雜。定期的更換吸附劑或蒸汽再生法很難實現(xiàn)自動化控制，增大了操作工人的難度和工作量。④安全隱患。傳統(tǒng)的吸附-催化分解工藝由于吸附帶過長容易出現(xiàn)脫附不穩(wěn)定，出現(xiàn)安全問題。近些年總會出現(xiàn)吸附裝置燃燒問題，輕則損傷設(shè)備，重則發(fā)生爆炸，歸結(jié)原因主要是氣體濃度發(fā)生突變，達到燃燒限。氣體濃度發(fā)生突變一種情況是氣源條件不穩(wěn)定，濃度波動造成，另外就是吸附帶過長，脫附不穩(wěn)定，出現(xiàn)瞬時濃度超限。
[0005]中國發(fā)明專利，公布號:CN 103438467A，公布日:2013.12.11，公開了一種有機廢氣吸脫附濃縮催化燃燒設(shè)備系統(tǒng)，包括干式過濾裝置，所述干式過濾裝置下端連接有催化燃燒床，所述催化燃燒床右端連接有阻火器a，所述阻火器a右下端連接有補冷風閥，所述催化燃燒床下端還連接有溫度調(diào)節(jié)閥。該發(fā)明活性炭的更換時間大大提升，減少了活性炭的更換時間，活性炭可有效的脫附再生循環(huán)使用，脫附后的有機廢氣經(jīng)催化燃燒后徹底分解為C02和H20，無二次污染，系統(tǒng)采用PLC及人機界面控制操作系統(tǒng)，操作簡單，減少誤操作可能。其不足之處是:首先，該專利中吸附工藝采用常規(guī)兩塔切換使用，一塔在線吸附，一塔在線脫附，吸附塔在進行吸附操作時易出現(xiàn)吸附帶過長、吸附效率低、脫附不干凈等問題。其次，脫附氣回用同樣實現(xiàn)了濃縮能源化，相比傳統(tǒng)的吸附脫附工藝有著很大優(yōu)勢，但是催化反應(yīng)本身對溫度條件要求較高，一般在200?450°C，該專利中脫附后氣體溫度很難達到催化要求，即便達到催化反應(yīng)溫度，有機組分分解產(chǎn)生的反應(yīng)熱會使得氣體溫度進一步增加，這會帶來兩方面的問題:一是高溫氣體本身不安全，易使吸附劑著火，溫度越高，危險性越大，因著火使設(shè)備完全損壞或者發(fā)生爆炸的事情近年來屢見報道;另一方面脫附溫度一般在260°C以下，過高的氣體溫度會造成額外的能源浪費。
[0006]中國實用新型專利，授權(quán)公告號:CN2046019471]，授權(quán)公告日:2015.09.02，公布了一種集吸附一脫附一催化燃燒于一體的揮發(fā)性有機廢氣處理裝置，涉及環(huán)境保護領(lǐng)域中揮發(fā)性有機廢氣的處理裝置，其特征是:催化燃燒裝置安裝在吸附裝置中，吸附劑裝填在吸附裝置和催化燃燒裝置形成的夾套中，催化燃燒過程中產(chǎn)生的熱量加熱吸附劑完成脫附，脫附后的氣體進入催化燃燒裝置形成循環(huán)，有效解決傳統(tǒng)的吸附/脫附-催化燃燒裝置中各自獨投資較大、能耗高，運行費用高等問題。其不足之處在于:該專利由于吸附與催化共用了一套氣體管路，實現(xiàn)需求性的開啟、關(guān)閉催化模塊困難，且無法實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn);此外，該專利同樣出現(xiàn)前述專利(中國發(fā)明專利，公布號:CN 103438467A，公布日:2013.12.11)同樣的問題，甚至更為嚴峻，即催化反應(yīng)需要達到一定溫度條件，該專利中并未出現(xiàn)任何加熱設(shè)備;再者，吸附過程是典型的放熱過程，由于催化反應(yīng)熱通過器壁會使吸附劑床層溫度升高，對吸附過程非常不利，因此該專利工程化應(yīng)用會遇到很多問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]1.發(fā)明要解決的技術(shù)問題
[0008]針對現(xiàn)有技術(shù)的有機廢氣吸附效率低的問題，本發(fā)明提供了一種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化設(shè)備。它提高了有機廢氣的吸附效率。
[0009]2.技術(shù)方案
[0010]為解決上述問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
[0011]—種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化設(shè)備，包括廢氣進氣口、吸附脫附室和催化分解室，還包括換熱器、加熱器和內(nèi)部循環(huán)風機，其中，吸附脫附室內(nèi)設(shè)有吸附劑，吸附脫附室上設(shè)有廢氣進氣口、脫附氣出氣口、排氣口和脫附氣進口，脫附氣進口與內(nèi)部循環(huán)風機的一端通過管道連通，內(nèi)部循環(huán)風機的另一端、換熱器、加熱器和催化分解室的一端依次連接，催化分解室的另一端與換熱器連接，換熱器與脫附氣出氣口連通。
[0012]優(yōu)選地，吸附脫附室包括一級吸附脫附室和二級吸附脫附室，一個脫附氣進口、廢氣進氣口和脫附氣出氣口均設(shè)在一級吸附脫附室上，一級吸附脫附室和二級吸附脫附室連通，另一個脫附氣進口和排氣口均設(shè)在二級吸附脫附室上。
[0013]優(yōu)選地，換熱器由一級換熱器、二級換熱器和三級換熱器依次串聯(lián)組成，一級換熱器的上側(cè)面和二級換熱器的上側(cè)面連通，二級換熱器的下側(cè)面和三級換熱器的下側(cè)面連通，三級換熱器與加熱器的進口連通，三級換熱器的上側(cè)面與催化分解室連通，一級換熱器與脫附氣出氣口連通。
[0014]優(yōu)選地，一級吸附脫附室、二級吸附脫附室所使用的吸附劑，根據(jù)氣源的組成和濃度分布，為同種吸附劑材料。
[0015]優(yōu)選地，一級吸附脫附室、二級吸附脫附室所使用的吸附劑，根據(jù)氣源的組成和濃度分布，是不同種類的吸附劑材料。
[0016]優(yōu)選地，換熱器的級數(shù)可調(diào)，換熱器級數(shù)根據(jù)換熱后氣體溫度確定，換熱后氣體溫度范圍為80?200°C。
[0017]優(yōu)選地，一級吸附脫附室和二級吸附脫附室內(nèi)的吸附劑床層分層布置。
[0018]—種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化工藝，工業(yè)廢氣通過以上所述的一種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化設(shè)備進行處理，其步驟為:
[0019]A、從廢氣進氣口進入的工業(yè)廢氣通過一級吸附脫附室，一部分污染物組分在一級吸附脫附室的吸附劑上吸附去除；
[0020]B、另一部分吸附力較弱的剩余污染物組分進入二級吸附脫附室，被二級吸附脫附室的吸附劑吸附，潔凈空氣由排氣口排出，這是吸附過程；
[0021]C、內(nèi)部循環(huán)風機抽吸多級換熱器排出的潔凈、高溫空氣；由兩個脫附氣進口同時進入二級吸附脫附室和一級吸附脫附室內(nèi)；
[0022]D、經(jīng)熱力脫附，二級吸附脫附室和一級吸附脫附室內(nèi)的吸附劑表面及孔道中附著的氣體分子解析，重新回至氣相，與載氣混合，形成低溫混合氣，由脫附氣出氣口排出，這是脫附過程；
[0023]E、脫附后的低溫混合氣依次經(jīng)過一級換熱器、二級換熱器、三級換熱器和加熱器升溫至催化分解溫度，進入催化分解室燃燒，這是催化燃燒過程；
[0024]F、催化燃燒過程釋放熱量，高溫氣體所攜熱量一部分作為換熱器的熱源加熱吸附脫附室排出的低溫混合氣，另一部分熱量隨載氣由內(nèi)部循環(huán)風機抽吸，分別同時送入一級吸附脫附室與二級吸附脫附室對吸附劑熱力脫附，重復步驟C、D和E。
[0025]優(yōu)選地，催化分解室、換熱器和加熱器的進出口溫度均能夠根據(jù)工藝需要調(diào)整催化分解前的氣體溫度可以通過加熱器補償至催化氧化所需溫度；
[0026]優(yōu)選地，催化分解需要在一定溫度下才能進行，其溫度范圍為300?380°C。
[0027]3.有益效果
[0028]采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果:
[0029](I)傳統(tǒng)的吸附-催化分解工藝由于競爭吸附，導致多組分污染物的凈化效率受到制約，如果吸附劑的吸附帶過長容易在脫附過程中出現(xiàn)峰值導致安全問題，也容易引起脫附不干凈導致下一輪吸附效率降低問題;本發(fā)明采用兩級吸附系統(tǒng)，即吸附脫附室包括一級吸附脫附室和二級吸附脫附室，從廢氣進氣口進入的工業(yè)廢氣通過一級吸附脫附室，一大部分污染物組分在一級吸附脫附室的吸附劑上吸附去除，吸附力較弱的剩余污染物組分進入二級吸附脫附室再次吸附，潔凈空氣由排氣口排出，避免了區(qū)域性競爭吸附，提高了多組分污染物的吸附效率；
[0030](2)本發(fā)明采用多級吸附系統(tǒng)使得吸附力較弱的污染物組分的去除更加有效，異味凈化效率提高，多組分廢氣穩(wěn)定達標；
[0031](3)本發(fā)明的換熱器采用多級串聯(lián)，催化反應(yīng)后的高溫氣體將熱量傳至脫附低溫氣，整個換熱過程平穩(wěn)、換熱效率與能量利用率高，能量回用使得補充熱量少，運行費用明顯降低；
[0032](4)本發(fā)明催化分解過程釋放熱量，高溫氣體所攜熱量一部分作為換熱器的熱源加熱吸附脫附室排出的低溫混合氣，另一部分熱量隨載氣由內(nèi)部循環(huán)風機抽吸，分別同時送入一級吸附脫附室與二級吸附脫附室對吸附劑熱力脫附，重復步驟C、D和E，自動循環(huán)進行脫附和催化分解，吸附劑熱空氣再生完全實現(xiàn)自動化控制，明顯減少現(xiàn)場操作工人的難度和工作量。
【附圖說明】
[0033]圖1是本發(fā)明低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖2是本發(fā)明低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化工藝流程示意圖。
[0035]示意圖中的標號說明:
[0036]1、廢氣進氣口；2、一級吸附脫附室;3、二級吸附脫附室;4、排氣口；5、脫附氣進口；
6、脫附氣出氣口； 71、一級換熱器;72、二級換熱器;73、三級換熱器;8、加熱器;9、催化分解器;10、內(nèi)部循環(huán)風機。
【具體實施方式】
[0037]為進一步了解本發(fā)明的內(nèi)容，結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作詳細描述。
[0038]結(jié)合圖1-2，一種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化設(shè)備，包括廢氣進氣口1、吸附脫附室、催化分解室9、換熱器、加熱器8和內(nèi)部循環(huán)風機10，其中，吸附脫附室內(nèi)設(shè)有吸附劑，吸附脫附室上設(shè)有廢氣進氣口 1、脫附氣出氣口 6、排氣口 4和脫附氣進口 5，脫附氣進口 5與內(nèi)部循環(huán)風機10的一端通過管道連通；
[0039]吸附脫附室包括一級吸附脫附室2和二級吸附脫附室3，一個脫附氣進口 5、廢氣進氣口 I和脫附氣出氣口6均設(shè)在一級吸附脫附室2上，一級吸附脫附室2和二級吸附脫附室3連通，另一個脫附氣進口 5和排氣口 4均設(shè)在二級吸附脫附室3上。
[0040]傳統(tǒng)的吸附-催化分解工藝由于競爭吸附，導致多組分污染物的凈化效率受到制約，如果吸附劑的吸附帶過長容易在脫附過程中出現(xiàn)峰值導致安全問題，也容易引起脫附不干凈導致下一輪吸附效率降低問題。本發(fā)明為解決該問題，采用兩級吸附系統(tǒng)，即吸附脫附室包括一級吸附脫附室2和二級吸附脫附室3，從廢氣進氣口 I進入的工業(yè)廢氣通過一級吸附脫附室2，一大部分污染物組分在一級吸附脫附室2的吸附劑上吸附去除，吸附力較弱的剩余污染物組分進入二級吸附脫附室3再次吸附，潔凈空氣由排氣口4排出，避免了區(qū)域性競爭吸附，多組分污染物的吸附效率可以提高5%?30%。多級吸附系統(tǒng)使得吸附力較弱的污染物組分的去除更加有效，異味凈化效率同步提高5%?30%，多組分廢氣穩(wěn)定達標。
[0041]—級吸附脫附室2、二級吸附脫附室3所使用的吸附劑可以為活性炭、活性炭纖維、炭分子篩、硅膠、活性氧化鋁、合成沸石分子篩等，根據(jù)氣源的組成和濃度分布，一級吸附脫附室2和二級吸附脫附室3可以為同種吸附劑材料，或者是不同種類的吸附劑材料。
[0042]內(nèi)部循環(huán)風機10的另一端、換熱器、加熱器8和催化分解室9的一端依次連接，催化分解室9的另一端與換熱器連接，換熱器與脫附氣出氣口 6連通。
[0043]換熱器由一級換熱器71、二級換熱器72和三級換熱器73依次串聯(lián)組成，一級換熱器71的上側(cè)面和二級換熱器72的上側(cè)面連通，二級換熱器72的下側(cè)面和三級換熱器73的下側(cè)面連通，三級換熱器73與加熱器8的進口連通，三級換熱器73的上側(cè)面與催化分解室9連通，一級換熱器71與脫附氣出氣口6連通。換熱器串聯(lián)，之所以采用三級是受限于目前換熱器的效率，實現(xiàn)大溫差換熱，一級換熱器技術(shù)上很難實現(xiàn)，所以通過增加級數(shù)來獲得所需要的溫度值，充分保證了換熱效果，使得脫附溫度始終保持在規(guī)定的溫度范圍。
[0044]換熱器的級數(shù)可調(diào)，換熱器級數(shù)根據(jù)換熱后氣體溫度確定，換熱后氣體溫度范圍為80?200°C。一級吸附脫附室2和二級吸附脫附室3內(nèi)的吸附劑床層分層布置，接觸面積增大，氣流阻力降低;吸附效果增強。
[0045]—種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化工藝，工業(yè)廢氣通過以上所述的一種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化設(shè)備進行處理，其步驟為:
[0046]A、從廢氣進氣口 I進入的工業(yè)廢氣通過一級吸附脫附室2，一部分污染物組分在一級吸附脫附室2的吸附劑上吸附去除；
[0047]B、另一部分吸附力較弱的剩余污染物組分進入二級吸附脫附室3，被二級吸附脫附室3的吸附劑吸附，潔凈空氣由排氣口4排出，這是吸附過程;如圖1所示，一級吸附脫附室2和二級吸附脫附室3是一體化的，兩者之間相通，這就是一體化兩級串聯(lián)吸附系統(tǒng)；
[0048]C、內(nèi)部循環(huán)風機10抽吸一級換熱器71排出的潔凈、高溫空氣(沒有專門的空氣進氣口，首次使用空氣來源有兩種方式:一是整個吸附脫附室里的空氣;二是風機葉輪部分漏進來的補充空氣，因氣體一直在脫附、催化、換熱、脫附之間循環(huán)，沒有氣體消耗，正常運行后，不需要額外補充空氣。)；由兩個脫附氣進口 5(只能進氣)同時進入二級吸附脫附室3和一級吸附脫附室2內(nèi)，這是并聯(lián)脫附系統(tǒng);與步驟B中的吸附系統(tǒng)，共同使用一級吸附脫附室2和二級吸附脫附室3，形成“一體化兩級串聯(lián)吸附-并聯(lián)脫附系統(tǒng)”；
[0049]D、經(jīng)熱力脫附，二級吸附脫附室3和一級吸附脫附室2內(nèi)的吸附劑表面及孔道中附著的氣體分子解析，重新回至氣相，與載氣(即潔凈、高溫空氣)混合，形成低溫混合氣，由脫附氣出氣口 6排出，這是脫附過程，整個過程實現(xiàn)熱量回用，熱空氣自動化再生，形成熱空氣自動化再生系統(tǒng)，大幅節(jié)約能源消耗，降低運行成本。
[0050]E、脫附后的低溫混合氣依次經(jīng)過一級換熱器71、二級換熱器72、三級換熱器73和加熱器8升溫至催化分解溫度，其溫度范圍為300?380 V，進入催化分解室9燃燒，這是催化燃燒系統(tǒng)，催化燃燒與催化分解是一個意思，產(chǎn)物基本是COdPH2O,直接和熱量一起進入換熱器;催化分解室9里因發(fā)生燃燒反應(yīng)會放出大量熱，排出的高溫、潔凈空氣經(jīng)換熱器會轉(zhuǎn)移走一部分熱量，脫附過程又會耗散另一部分熱量，脫附使吸附在表面的氣態(tài)分子重新?lián)碛袆幽?，并分布在氣體中，因此，脫附氣(即混合氣)的溫度較低。
[0051]F、催化分解過程釋放熱量，高溫氣體(其實就是催化反應(yīng)熱把混合氣體溫度提高，變成高溫氣體)所攜熱量一部分作為換熱器的熱源加熱吸附脫附室排出的低溫混合氣，另一部分熱量隨載氣由內(nèi)部循環(huán)風機10抽吸，分別同時送入一級吸附脫附室2與二級吸附脫附室3對吸附劑熱力脫附，重復步驟C、D和E。自動循環(huán)進行脫附和催化分解，吸附劑熱空氣再生完全實現(xiàn)自動化控制，明顯減少現(xiàn)場操作工人的難度和工作量。
[0052]通過本發(fā)明可解決廢氣因多組分競爭吸附導致的異味去除率不高問題，有效保證異味去除效果的同時，充分利用污染物的分解熱，降低系統(tǒng)的運行費用，保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
[0053]催化分解室9、換熱器和加熱器8的進出口溫度均可根據(jù)工藝需要調(diào)整。工藝需要是指不同物系脫附溫度不同，比如苯的脫附溫度在80°C，二甲苯的脫附溫度為140度，其它物系的脫附溫度會根據(jù)其物性參數(shù)(沸點)在工藝流程中給出；本發(fā)明是一臺設(shè)備，可適用于各種物系，所以溫度需要根據(jù)工藝需要調(diào)整。
[0054]實施例1
[0055]結(jié)合圖1-2，一種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化設(shè)備，包括廢氣進氣口1、吸附脫附室和催化分解室9，還包括換熱器、加熱器8和內(nèi)部循環(huán)風機10，其中，吸附脫附室內(nèi)設(shè)有吸附劑，吸附脫附室上設(shè)有廢氣進氣口 1、脫附氣出氣口 6、排氣口 4和脫附氣進口 5，脫附氣進口 5與內(nèi)部循環(huán)風機10的一端通過管道連通，吸附脫附室包括一級吸附脫附室2和二級吸附脫附室3，一個脫附氣進口 5、廢氣進氣口 I和脫附氣出氣口6均設(shè)在一級吸附脫附室2上，一級吸附脫附室2和二級吸附脫附室3連通，另一個脫附氣進口 5和排氣口 4均設(shè)在二級吸附脫附室3上。
[0056]—級吸附脫附室2和二級吸附脫附室3內(nèi)的吸附劑床層分層布置;一級吸附脫附室
2、二級吸附脫附室3所使用的吸附劑，根據(jù)氣源的組成和濃度分布，為同種吸附劑材料。
[0057]內(nèi)部循環(huán)風機10的另一端、換熱器、加熱器8和催化分解室9的一端依次連接，催化分解室9的另一端與換熱器連接，換熱器與脫附氣出氣口 6連通。
[0058]換熱器由一級換熱器71、二級換熱器72和三級換熱器73依次串聯(lián)組成，一級換熱器71的上側(cè)面和二級換熱器72的上側(cè)面連通，二級換熱器72的下側(cè)面和三級換熱器73的下側(cè)面連通，三級換熱器73與加熱器8的進口連通，三級換熱器73的上側(cè)面與催化分解室9連通，一級換熱器71與脫附氣出氣口 6連通。
[0059]換熱器的級數(shù)可調(diào)，換熱器級數(shù)根據(jù)換熱后氣體溫度確定，換熱后氣體溫度范圍為 80°C。
[0060]一種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化工藝，工業(yè)廢氣通過以上所述的一種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化設(shè)備進行處理，其步驟為:
[0061]A、從廢氣進氣口 I進入的工業(yè)廢氣通過一級吸附脫附室2，一部分污染物組分在一級吸附脫附室2的吸附劑上吸附去除；
[0062]B、另一部分吸附力較弱的剩余污染物組分進入二級吸附脫附室3，被二級吸附脫附室3的吸附劑吸附，潔凈空氣由排氣口4排出，這是吸附過程；
[0063]C、內(nèi)部循環(huán)風機10抽吸換熱器排出的潔凈、高溫空氣；由兩個脫附氣進口 5同時進入二級吸附脫附室3和一級吸附脫附室2內(nèi)；
[0064]D、經(jīng)熱力脫附，二級吸附脫附室3和一級吸附脫附室2內(nèi)的吸附劑表面及孔道中附著的氣體分子解析，重新回至氣相，與載氣混合，形成低溫混合氣，由脫附氣出氣口 6排出，這是脫附過程；
[0065]E、脫附后的低溫混合氣依次經(jīng)過一級換熱器71、二級換熱器72、三級換熱器73和加熱器8升溫至催化分解溫度，溫度范圍為300°C，進入催化分解室9燃燒，這是催化燃燒過程;催化分解室9、換熱器和加熱器8的進出口溫度均能夠根據(jù)工藝需要調(diào)整催化分解前的氣體溫度可以通過加熱器8補償至催化氧化所需溫度；
[0066]F、催化燃燒過程釋放熱量，高溫氣體所攜熱量一部分作為換熱器的熱源加熱吸附脫附室排出的低溫混合氣，另一部分熱量隨載氣由內(nèi)部循環(huán)風機10抽吸，分別同時送入一級吸附脫附室2與二級吸附脫附室3對吸附劑熱力脫附，重復步驟C、D和E。
[0067]實施例2
[0068]本實施例與實施例1類似，其中不同之處在于，換熱器的級數(shù)可調(diào)，換熱器級數(shù)根據(jù)換熱后氣體溫度確定，換熱后氣體溫度范圍為200°C。
[0069]—種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化工藝，步驟E中脫附后的低溫混合氣依次經(jīng)過一級換熱器71、二級換熱器72、三級換熱器73和加熱器8升溫至催化分解溫度，溫度范圍為380°C，進入催化分解室9燃燒。
[0070]實施例3
[0071]本實施例與實施例1類似，其中不同之處在于，換熱器的級數(shù)可調(diào)，換熱器級數(shù)根據(jù)換熱后氣體溫度確定，換熱后氣體溫度范圍為100°C。
[0072]—種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化工藝，步驟E中脫附后的低溫混合氣依次經(jīng)過一級換熱器71、二級換熱器72、三級換熱器73和加熱器8升溫至催化分解溫度，溫度范圍為350°C，進入催化分解室9燃燒。
[0073]實施例4
[0074]本實施例與實施例1-3均類似，其中不同之處在于，一級吸附脫附室2、二級吸附脫附室3所使用的吸附劑，根據(jù)氣源的組成和濃度分布，是不同種類的吸附劑材料。
[0075]低濃度、大風量、高異味廢氣主要存在的問題是由于競爭吸附存在異味去除不徹底，即便達標排放，異味擾民問題也會使企業(yè)不斷遭到居民投訴。本發(fā)明通過增加二級吸附脫附室，有效避開不同組分之間的吸附競爭，吸附力強的組分在一級吸附室中去除，吸附力弱的組分在二級吸附室中再次去除，異味凈化完全。
[0076]同時，低濃度大風量廢氣直接催化、燃燒處理成本及運行費用高、技術(shù)難度大，本發(fā)明通過吸附濃縮，使低濃度廢氣污染物組分濃度提高5?10倍，催化焚燒難度降低，且通過多級換熱器，實現(xiàn)催化反應(yīng)熱能源化回收利用，節(jié)能效果顯著。
[0077]以上示意性的對本發(fā)明及其實施方式進行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本發(fā)明的實施方式之一，實際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以，如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實施例，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化設(shè)備，包括廢氣進氣口(I)、吸附脫附室和催化分解室(9)，其特征在于，還包括換熱器、加熱器(8)和內(nèi)部循環(huán)風機(10)，其中，吸附脫附室內(nèi)設(shè)有吸附劑，吸附脫附室上設(shè)有廢氣進氣口(1)、脫附氣出氣口(6)、排氣口(4)和脫附氣進口(5)，脫附氣進口(5)與內(nèi)部循環(huán)風機(10)的一端通過管道連通，內(nèi)部循環(huán)風機(10)的另一端、換熱器、加熱器(8)和催化分解室(9)的一端依次連接，催化分解室(9)的另一端與換熱器連接，換熱器與脫附氣出氣口(6)連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化設(shè)備，其特征在于，吸附脫附室包括一級吸附脫附室(2)和二級吸附脫附室(3)，一個脫附氣進口(5)、廢氣進氣口(I)和脫附氣出氣口(6)均設(shè)在一級吸附脫附室(2)上，一級吸附脫附室(2)和二級吸附脫附室(3)連通，另一個脫附氣進口(5)和排氣口(4)均設(shè)在二級吸附脫附室(3)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化設(shè)備，其特征在于，換熱器由一級換熱器(71)、二級換熱器(72)和三級換熱器(73)依次串聯(lián)組成，一級換熱器(71)的上側(cè)面和二級換熱器(72)的上側(cè)面連通，二級換熱器(72)的下側(cè)面和三級換熱器(73)的下側(cè)面連通，三級換熱器(73)與加熱器(8)的進口連通，三級換熱器(73)的上側(cè)面與催化分解室(9)連通，一級換熱器(71)與脫附氣出氣口(6)連通。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化設(shè)備，其特征在于，一級吸附脫附室(2)、二級吸附脫附室(3)所使用的吸附劑，根據(jù)氣源的組成和濃度分布，為同種吸附劑材料。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化設(shè)備，其特征在于，一級吸附脫附室(2)、二級吸附脫附室(3)所使用的吸附劑，根據(jù)氣源的組成和濃度分布，是不同種類的吸附劑材料。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化設(shè)備，其特征在于，換熱器的級數(shù)可調(diào)，換熱器級數(shù)根據(jù)換熱后氣體溫度確定，換熱后氣體溫度范圍為80?200。。。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種低濃度、大風量、高異味廢氣濃縮能源化設(shè)備，其特征在于，一級吸附脫附室(2)和二級吸附脫附室(3)內(nèi)的吸附劑床層分層布置。
【文檔編號】F23G7/07GK205549968SQ201620348068
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月22日
【發(fā)明人】姚琪, 徐遵主, 李明, 孫永嘉, 費正連
【申請人】南京大學環(huán)境規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司