[发明专利]有机废气吸收-冷凝净化系统

说明书

技术领域：

本发明涉及一种有机废气吸收-冷凝净化系统。

背景技术：

含VOC（Volatile organic compounds，挥发性有机物）废气的污染防治问题逐渐受到重视，引进国外治理设备存在投资大、运行成本高的问题，国内传统工艺存在技术落后、运行不稳定、效率低的问题，因此亟待研究开发新的治理工艺。

发明内容：

本发明的目的是提供一种有机废气吸收-冷凝净化系统。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种有机废气吸收-冷凝净化系统，其组成包括: 气体缓冲罐，所述的气体缓冲罐与一组纤维炭吸附床连接，所述的纤维炭吸附床分别与排风机、冷凝器、循环风机连接，所述的循环风机与阻火器连接，所述的阻火器与预冷却器连接，所述的预冷却器分别与回收液储槽、所述的冷凝器连接，所述的冷凝器与所述的回收液储槽连接。

所述的有机废气吸收-冷凝净化系统，所述的纤维炭吸附床具有多层吸附层，层与层之间设有冷却器和加热器，所述的纤维炭吸附床采用翼式板式金属换热器。

有益效果：

1.本发明以吸附-冷凝回收原理为基础，采用集成加热器和冷却器功能的新型吸附床纤维活性炭，在净化废气的同时，回收了大量的VOC溶剂，使环保投入产生了较好的经济效益和环境效益。

2.本发明的纤维炭吸附床换热效率高，可以迅速地升温或降温；换热器特制为模块状，体积小、重量轻，活性炭设筛网托架，金属耗量少，安装紧揍，吸附床内部剩余空间小，使脱附时VOC浓度很快提升。

3.本发明的工艺流程说明如下：由于反应釜排气为间歇排气，特设气体缓冲罐使尾气均匀进入纤维活性炭吸附床。设两台吸附床，一台处于降温吸附过程，另一台处于加热脱附过程中，两台吸附床通过电动阀门自动转换作用。吸附过程启动设于固定炭层间的冷却器，以吸收吸附热、降低床层温度，尾气经吸附后，净化气体由排气风机进入烟囱排放。脱附过程，开启固定炭层间的加热器及循环风机，使系统全面加热，随着活性炭温度提高，VOC逐渐解析出来，循环气体中 VOC浓度也不断提高。吸附床排出的气体先经预冷却器降温，再经冷凝器使VOC冷凝回收下来，之后气体经加热器升温回到吸附床加热解析活性炭，脱附过程不引入新风，脱附浓缩比较高。

附图说明：

附图1是本发明的结构示意图。

附图2是纤维活性炭吸附-解吸性能曲线图。

具体实施方式：

实施例1：

一种有机废气吸收-冷凝净化系统，其组成包括: 气体缓冲罐1，所述的气体缓冲罐与一组纤维炭吸附床2连接，所述的纤维炭吸附床分别与排风机8、冷凝器6、循环风机4连接，所述的循环风机与阻火器5连接，所述的阻火器与预冷却器7连接，所述的预冷却器分别与回收液储槽3、所述的冷凝器连接，所述的冷凝器与所述的回收液储槽连接。

实施例2：

根据实施例1所述的有机废气吸收-冷凝净化系统，所述的纤维炭吸附床具有多层吸附层，层与层之间设有冷却器和加热器，所述的纤维炭吸附床采用翼式板式金属换热器。

实施例3：

所述的有机废气吸收-冷凝净化系统，为达到较高的冷凝回收率，除提高脱附气体VOC浓度（即提升浓缩比）外，应选取较低的冷凝温度，以降低VOC饱和蒸汽分压，提高回收率。本工艺控制冷凝温度为-5℃，甲苯回收率≥90%，THF回收率≥85%。为减少冷冻水用量、降低运行成本，设两级冷却、冷凝，先用循环冷却水使脱附气体冷却至40℃以下，再用-5～-10℃的冷冻水使气体降温至-5℃，大部分VOC得以冷凝回收。

实施例4：

所述的有机废气吸收-冷凝净化系统，吸附、脱附性能参数确定目前活性炭产品中，以纤维活性炭性能最佳，蜂窝活性炭次之，而颗粒活性炭再次之。本发明采用纤维活性炭为吸附剂，由于吸附剂的吸附-脱附性能是确定本发明的关键因素，而厂家提供的有关参数存在不详、失实问题。因此针对类似工况作纤维活性炭性能的实验室研究，结果见图2。试验条件：甲苯浓度3000×10，温度20℃，炭层高0.1m。本发明取有效吸附周期15min，吸附量质量分数为40%，吸附温度≤40℃，有效脱附周期15min，脱附率90%，脱附温度150℃。