一种顺丁橡胶干燥废气的处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种顺丁橡胶干燥废气的处理装置。该顺丁橡胶干燥废气的处理装置包括：废气前处理单元、废气冷却脱水单元和废气后处理单元；废气前处理单元、废气冷却脱水单元和废气后处理单元依次连通；废气前处理单元包括顺丁橡胶微粒捕集分离器；废气冷却脱水单元包括冷凝器、旋液分离器；废气后处理单元包括废气吸附塔；冷凝器与顺丁橡胶微粒捕集分离器连通，旋液分离器与废气吸附塔连通。本实用新型专利技术的顺丁橡胶干燥废气的处理装置对顺丁橡胶干燥废气的净化效果好，运行成本低，运行周期长，稳定可靠。

A processing device for drying waste gas of butadiene rubber

【技术实现步骤摘要】
一种顺丁橡胶干燥废气的处理装置
本技术涉及一种废气的处理装置，尤其涉及一种顺丁橡胶干燥废气的处理装置，属于废气VOCs治理

技术介绍
为适应我国高性能轮胎生产的发展需要，国内多家公司先后建成顺丁橡胶生产装置，并实现工业化生产。顺丁橡胶后处理单元产生和排放的废气主要组分为空气、水蒸汽、少量的己烷溶剂和橡胶微粒。废气中己烷浓度一般在1000-6000mg/m3，导致废气中的非甲烷总烃(VOCs)含量远超过国家排放标准，因此需对其进行处理并达标后再排放到大气中。按照《炼油与石油化学工业大气污染物排放标准》DB11/447-2015的规定，炼油与石油化工生产工艺单元非甲烷总烃最高允许排放浓度为100mg/m3(非焚烧处理)，20mg/m3(焚烧处理)。因此，必须对顺丁橡胶生产过程产生的废气进行有效的处理，以满足国家排放标准的要求。顺丁橡胶生产排放废气具有VOCs浓度高、水蒸汽含量高、排气量大、夹带橡胶微粒物，非甲烷总烃含量波动等特点。同时，废气中橡胶微粒具有很强的粘性，容易粘附在管壁和器壁上，并逐渐累积，不仅会降低设备效率，还可能导致堵塞和火灾等安全隐患。现在工业生产中，一般采用化学转化方法将橡胶废气中的VOCs等环境有害组分转化为环境影响小的组分进行排放。各种形式的氧化技术被广泛用来解决橡胶废气带来的污染问题(赵磊，橡胶工业，2016，第三卷(5)316-319；合成橡胶生产中废气的催化氧化处理技术；冯楠，化学工程与装备，2016，第11期32-34，催化氧化技术在顺丁橡胶装置后处理单元废气的应用；李俊日，广州化工，2014，42(18)，197-199，顺丁橡胶废气系统的工艺与设备)。中国专利申请201520707584.6采用基于氧化剂和紫外光组合的光化学氧化橡胶废气；中国专利申请201621194391.6采用高能电子将喷淋吸收的橡胶废气氧化分解；中国专利申请201621224034.X采用旋风预荷电结合低温等离子将橡胶废气分解；中国专利申请201520786040.3采用光催化与湿式氧化结合将橡胶废气氧化；中国专利申请201520700372.5采用多相强氧催化的方法处理橡胶废气。上述方法普遍基于催化和氧化的方法将橡胶废气中环境有害的VOCs分解、氧化为CO2和H2O，实现无害化处理，都是基于化学转化的方法处理橡胶废气中的VOCs。这些技术处理后的橡胶废气能够达到国家排放标准，但对于顺丁橡胶生产过程而言，废气量大，催化和氧化技术成本较高，同时不能有效回收顺丁橡胶废气中大量的己烷溶剂，而是分解和氧化处理，不仅浪费资源，而且运行成本高。中国专利申请201410173077.9采用了雾化水包裹橡胶废气中胶末(即橡胶微粒物)来降低胶末的粘度，实现废气中的胶末脱除。但是，该法只是处理了橡胶废气中的橡胶微粒物，而橡胶干燥废气中VOCs并未得到有效脱除，同时增加了尾气中的水蒸汽含量，为后续橡胶废气中VOCs的脱除带来了不利影响。综上，提供一种可以有效回收顺丁橡胶干燥废气中的己烷，处理后的顺丁橡胶干燥的废气含量可达排放标准，并且成本低，运行稳定的顺丁橡胶干燥废气的处理装置成为了本领域亟待解决的问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术针对顺丁橡胶干燥废气中非甲烷烃浓度高、含量波动大、水蒸汽含量高、排气量大、夹带粘性橡胶微粒等问题，提出了一种顺丁橡胶干燥废气的处理装置。该装置可以有效处理顺丁橡胶的干燥废气，并且成本低，运行稳定。为了实现上述技术目的，本技术提供了顺丁橡胶干燥废气的处理装置，该顺丁橡胶干燥废气的处理装置包括：废气前处理单元、废气冷却脱水单元和废气后处理单元；废气前处理单元、废气冷却脱水单元和废气后处理单元依次连通；废气前处理单元包括顺丁橡胶微粒捕集分离器；废气冷却脱水单元包括冷凝器、旋液分离器；废气后处理单元包括废气吸附塔；冷凝器与顺丁橡胶微粒捕集分离器连通，旋液分离器与废气吸附塔连通。在本技术的顺丁橡胶干燥废气的处理装置中，优选地，废气后处理单元包括至少两个废气吸附塔。在本技术的顺丁橡胶干燥废气的处理装置中，优选地，废气吸附塔串联连通或并联连通。无论是串联连通的废气吸附塔还是并联连通的废气吸附塔均可单独一个吸附塔单独使用。在本技术的顺丁橡胶干燥废气的处理装置中，优选地，旋液分离器分别与每个并联连通的废气吸附塔连通。根据本技术的具体实施方式，串联操作模式下或者并联模式下，任意一废气吸附塔可以按需切换出废气后处理单元。在本技术的顺丁橡胶干燥废气的处理装置中，优选地，废气后处理单元包括三个串联连通的废气吸附塔。在本技术的顺丁橡胶干燥废气的处理装置中，优选地，旋液分离器与串联连通的一个废气吸附塔连通。在本技术的顺丁橡胶干燥废气的处理装置中，优选地，废气后处理单元包括三个并联连通的废气吸附塔。在本技术的顺丁橡胶干燥废气的处理装置中，优选地，旋液分离器分别与每一个并联连通的废气吸附塔连通。根据本技术的具体实施方式，三台吸附塔可以根据生产使用工况，选择并联使用或串联使用，或其中的任一塔单独使用。如串联模式下，气体最先经过的吸附塔吸附饱和，而后续吸附塔仍然能继续吸附，此时，可以方便地将吸附饱和的塔切换出来进行再生处理；另一种情况是尾气量临时增大时，这时切换到并联模式，在每个塔操作条件适宜的情况下，可以有效处理大量气体，并满足排放标准。在本技术的顺丁橡胶干燥废气的处理装置中，顺丁橡胶微粒捕集分离器中装有顺丁橡胶微粒捕集剂。顺丁橡胶微粒捕集剂的原料组成包括：硅源60wt％-88wt％，铝源5wt％-20wt％，复合炭2wt％-15wt％，硅源和铝源总重量的3wt％-8wt％的造孔剂，硅源和铝源总重量的1wt％-3wt％的硅溶胶粘结剂；该顺丁橡胶微粒捕集剂各原料组成的质量百分比之和为100％。顺丁橡胶微粒捕集剂通过以下步骤制备：步骤一：将硅源、铝源和造孔剂粉碎成粒度小于200μm的细粉；步骤二：将粉碎后的硅源、铝源和造孔剂与水混合，将混合物研磨至粒度为1μm-10μm，得到混合浆液，经过过滤或离心(将混合浆液中的水除去)，得到水含量低于35wt％的滤饼，其中，造孔剂的添加量为硅源和铝源总重量的3wt％-8wt％，水的添加量是所有固体粉料干重的1.0倍-5.0倍；步骤三：向滤饼中加入酸性液体，调节滤饼的pH为2-4，捏合，经过干燥、粉碎、焙烧，得到捕集剂前体；步骤四：将捕集剂前体与水和复合炭混合，研磨至粒度为1μm-10μm，得到混合浆液，浆液过滤，得到水含量低于35％的滤饼，其中，水的添加量是所有固体粉料干重的1.0倍-5.0倍；步骤五：向滤饼中加入硅溶胶粘结剂，捏合，经过干燥、粉碎、筛分，得到顺丁橡胶微粒捕集剂。在本技术的顺丁橡胶干燥废气的处理装置中，废气吸附塔中装有吸附剂，用于吸附顺丁橡胶干燥废气中的VOCs。吸附剂的组成包括：碳含量>80wt％，SiO2含量4.0wt％-7.0wt％，K2O含量1.5wt％-3.0wt％，二甲基硅油含量2wt％-4wt％，Al2O3含量1wt％-3wt％，所述吸附剂的各原料组成的质量百分比之和为100％。吸附剂通过以下步骤制备：在100℃-130℃下，对椰壳或核桃壳进行干燥，破碎至粒本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种顺丁橡胶干燥废气的处理装置，其特征在于，该顺丁橡胶干燥废气的处理装置包括：废气前处理单元、废气冷却脱水单元和废气后处理单元；所述废气前处理单元、废气冷却脱水单元和废气后处理单元依次连通；所述废气前处理单元包括顺丁橡胶微粒捕集分离器；所述废气冷却脱水单元包括冷凝器、旋液分离器；所述废气后处理单元包括废气吸附塔；所述冷凝器与所述顺丁橡胶微粒捕集分离器连通，所述旋液分离器与所述废气吸附塔连通。

【技术特征摘要】
1.一种顺丁橡胶干燥废气的处理装置，其特征在于，该顺丁橡胶干燥废气的处理装置包括：废气前处理单元、废气冷却脱水单元和废气后处理单元；所述废气前处理单元、废气冷却脱水单元和废气后处理单元依次连通；所述废气前处理单元包括顺丁橡胶微粒捕集分离器；所述废气冷却脱水单元包括冷凝器、旋液分离器；所述废气后处理单元包括废气吸附塔；所述冷凝器与所述顺丁橡胶微粒捕集分离器连通，所述旋液分离器与所述废气吸附塔连通。2.根据权利要求1所述的顺丁橡胶干燥废气的处理装置，其特征在于，所述废气后处理单元包括至少两个废气吸附塔。3.根据权利要求2所述的顺丁橡胶干燥废气的处理装置，其特征在于，所述废气吸附...

【专利技术属性】
技术研发人员：李振岳，李云鹏，
申请(专利权)人：淄博鹏达环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37