[发明专利]一种固定床沸石VOC废气处理系统

权利要求书

1.一种固定床沸石VOC废气处理系统，其特征在于，包括预处理系统、催化燃烧装置、沸石固定床系统、第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器、回收系统，所述预处理系统包括鼓风机、进气管路和前置过滤装置，所述鼓风机通过进气管路连接前置过滤装置，所述前置过滤装置连接所述沸石固定床系统，所述沸石固定床系统包括第一沸石吸附固定床单元、第二沸石吸附固定床单元、第三沸石吸附固定床单元，所述第一沸石吸附固定床单元、所述沸石吸附固定床系统上的组分出口分别与第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器的入口连接，所述第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器的出口分别连接所述回收系统，所述回收系统包括第一回收装置、第二回收装置、第三回收装置，冷凝尾气通过管路连接所述催化燃烧装置，所述催化燃烧装置包括燃烧室、第一换热器和第二换热器，所述燃烧室前端管道上连接有第一换热器，所述燃烧室后端管道上连接有可回收净化气体热量的第二换热器，所述燃烧室的出口与沸石固定床系统上的脱附气进口连接。

2.根据权利要求1所述的一种固定床沸石VOC废气处理系统，其特征在于，所述前置过滤装置上设置有高效滤网。

3.根据权利要求1所述的一种固定床沸石VOC废气处理系统，其特征在于，所述沸石固定床系统与所述催化燃烧装置之间的连接管上设有浓度检测器。

4.根据权利要求1所述的一种固定床沸石VOC废气处理系统，其特征在于，所述预处理系统为干式处理系统或湿式除尘系统。

5.根据权利要求1所述的一种固定床沸石VOC废气处理系统，其特征在于，所述第一沸石吸附固定床单元、第二沸石吸附固定床单元、第三沸石吸附固定床单元中吸附剂的形状为具有蜂窝状多孔结构的15mm的立方体。

6.一种根据权利要求1-5任一项所述废气处理系统的固定床沸石VOC废气处理方法，其特征在于，所述处理方法包括以下步骤：

(1)预处理：VOC废气进入预处理系统中进行预处理，使颗粒物浓度以及VOC废气温度达到后端处理工艺的要求；

(2)多组分回收：经过预处理的VOC废气依次通过第一沸石吸附固定床单元、第二沸石吸附固定床单元、第三沸石吸附固定床单元中进行吸附分离净化，通过沸石分子筛的分段筛选，可以在不同固定床工艺段吸附不同成分的废气，有机溶剂成分被沸石固定床系统内的采用蜂窝状疏水材料制成的沸石吸附剂吸附，实现有机溶剂从VOC废气中分离出来，经过分离的VOC废气同时得到净化，所述沸石吸附固定床系统上的组分出口分别与冷凝器的入口连接，使得经分离的组分分别进行冷凝，冷凝器的出口与所述回收装置连接，收集有价值的组分进行回收；

(3)脱附：当上述步骤2)中沸石固定床系统内经净化得到的气体达到废气浓度排放标准值时，净化的气体从沸石吸附固定床单元上的净化气体出口排出，同时该沸石吸附固定床单元进入脱附再生过程，脱附风机吹取脱附气对吸附在沸石吸附固定床单元内的有机溶剂进行脱附；

(4)催化燃烧：冷凝器尾气进入催化燃烧装置处理分解残余VOC，冷凝器通过管路连接所述催化燃烧装置，所述催化燃烧装置包括燃烧室、第一换热器和第二换热器，所述燃烧室前端管道上连接有第一换热器，所述燃烧室后端管道上连接有可回收净化气体热量的第二换热器，冷凝器尾气冷废气通过第一换热器时，第一换热器将贮存的热量释放，使废气加热到所需的预热温度而第一换热器本身被冷却；预热后的气体进入燃烧室，经反应后热净化气通过第二换热器时，第二换热器吸收净化气体的热量，使气体冷却而第二换热器本身被加热；

(5)热空气脱附：采用蒸汽脱附的方式，通过第二换热器加热后的蒸汽将吸附回收床内吸附材料所吸附的有机溶剂进行脱附，将热空气进行脱附处理，再通过管道分别与第一沸石吸附固定床单元、第二沸石吸附固定床单元、第三沸石吸附固定床单元连接，实现循环交替。