[发明专利]有机废气的干法净化回收装置

说明书

技术领域

本发明涉及有机废气的净化和回收，具体说，是涉及关于有机废气的干法净化回收装 置，属于大气污染控制技术领域。

背景技术

有机溶剂在使用过程中所挥发出来的有机废气，不但对环境和人体健康产生了巨大的 危害，而且造成了极大的资源浪费。经济有效地进行有机废气中有机溶剂的回收和循环利 用，一方面有利于降低生产成本、产生经济效益，另一方面又可减少环境污染，是企业清 洁生产的重要环节。从生命周期分析的角度，有机溶剂回收还可大大减少溶剂生产过程的 资源、能源消耗和环境污染，减少温室气体排放，对于推动循环经济的发展和建立可持续 发展的社会具有重大意义，在目前我国狠抓落实进一步加强节能减排工作的形势下更具有 现实意义。

现有技术中，关于有机废气的净化处理技术包括分离和转化净化两大方面，在很多无 法回收或回收价值很小的情况下还会通过分离浓缩后再进行转化净化以节约处理费用。有 机废气处理技术中的燃烧、催化转化和生物净化等方法均属于转化净化过程。在大多数情 况下，除生物法外，其它处理技术的运行费用较高，而生物法通常在污染物负荷较低，污 染物生化性较好的净化场合才能更好的发挥其经济性的优势。

有关有机废气的净化回收目前主要是采用膜分离、吸收、冷凝、吸附等方法进行，但 膜分离需要在高压条件下操作，目前气体膜分离材料还处在不断发展的阶段，工业化应用 还有许多基础性研究工作需要开展，短期内很难达到大规模工业化应用的技术成熟度；吸 收法主要采用其它的液态有机溶剂对气体进行吸收净化，再通过精馏等方式进行分离，吸 收剂在再循环利用过程中，大部分情况下存在变质和二次污染问题，限制条件多，使用范 围受限制，普及性不强，只适合应用于一些特定的场合；冷凝法往往是回收气体有机物的 最终手段，但主要适用于小风量、高浓度的场合，通常作为一些气体浓缩技术的后续配套 技术使用。众多基础科技研究资料表明，活性炭吸附法是最经济和行之有效的对工业废气 进行环保治理和回收的方法。因吸附过程从本质上说是一个浓缩富集技术，活性炭吸附是 依靠活性炭内部微孔的物理和化学吸附作用，将废气中的有机物吸附下来，从而达到净化 废气的目的，由于单纯活性炭吸附并没有将有机物真正转化为无害物质，并且吸附到一定 程度会达到饱和，因此通常必须进行脱附再生以实现对所吸附的有机物的回收。

当前，活性炭吸附法常用的脱附再生技术主要有：①低压水蒸汽解吸+冷凝回收技术， ②惰性气体保护坏境下的升温解吸+冷凝回收技术，③热空气升温解吸+冷凝回收技术，④ 真空或真空辅助加热解吸+冷凝回收技术，⑤二次吸附回收技术等；由于水蒸汽解吸为湿法 再生技术，存在如下几个不可避免的问题：(1)水蒸气热量从外传递到吸附剂孔道内，而吸 附剂热导系数小，热传递速率慢，脱附时间长；(2)干燥、冷却时间长、能耗大，影响下一 次吸附；(3)冷凝水造成二次污染；(4)回收有机物含水率高，增加后续技术分离成本；(5) 设备腐蚀严重；(6)对于具有一定水溶性且易于水解的有机物，如：乙酸乙酯，甲苯，采用 该方法产生的水污染问题和回收物的提纯问题就尤其突出，研究表明：乙酸乙酯蒸汽脱附 的产物将产生溶剂相和水相，溶剂相中往往含有2％以上的水，而水相中又含有约8％的溶 剂，水相的量一般是溶剂量的3-5倍以上，且易于水解，乙酸乙酯又易与水产生不同比例 的共沸物，使得普通的精馏很难实现水和乙酸乙酯的分离，降低了所回收的此类溶剂的利 用价值和经济价值。