一种活性炭原位吸附异位集中脱附装置和工艺制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种活性炭原位吸附异位集中脱附装置和工艺，属于环境治理技术领域；其中活性炭原位吸附异位集中脱附装置主要包括：活性炭箱、中效过滤器、催化燃烧炉、换热器、排气筒、再生风机一和再生风机二，其中活性炭原位吸附异位集中脱附工艺主要包括：活性炭脱附再生阶段、脱附废气处理阶段、废气催化燃烧净化阶段和出料安装阶段。本发明专利技术采用可移动安装的配套的活性炭抽屉，用PE膜整体包覆保护，将活性炭实现原位吸附异位集中脱附，避免了拆卸和运输过程中产生的环境污染，并采用集中脱附，大大降低了设备和运营成本，脱附工艺中引入热量回收和催化燃烧工艺，节能环保，降低处理成本。

【技术实现步骤摘要】
一种活性炭原位吸附异位集中脱附装置和工艺
本专利技术提供一种活性炭原位吸附异位集中脱附装置和工艺，属于环境治理

技术介绍
近年来，我国经济快速发展，但环境污染却日益严重，废气污染尤为严重。废气是指人类在生产和生活过程中排出的有毒有害的气体。特别是化工厂、钢铁厂、制药厂以及炼焦厂和炼油厂等，排放的废气气味大，严重污染环境和影响人体健康。VOCs(volatileorganiccompounds)挥发性有机物在废气中含量极高，是指常温下饱和蒸汽压大于70Pa、常压下沸点在260℃以下的有机化合物，或在20℃条件下蒸汽压大于或者等于10Pa具有相应挥发性的全部有机化合物。空气中挥发性有机化合物浓度过高时很容易引起急性中毒，轻者会出现头痛、头晕、咳嗽、恶心、呕吐、或呈酩醉状；重者会出现肝中毒甚至很快昏迷，有的还可能有生命危险。目前，处理VOCs的方法主要包括高温燃烧法和吸附脱附法。燃烧法去除VOCs效率较高，但无法回收有价值的成分。吸附脱附方法能够有效回收废气中的有用成分，活性炭因吸附能力强，吸附稳定性高，成为常用的吸附剂。但是因为其成本过高，经常采用活性炭回收脱附后再利用，可以极大的降低使用成本。但是现有的脱附装置大多建设成本较高，一些小型工厂脱附需求量不高，专门建设一套脱附装置的建设、使用、运行和维护的成本与脱附需求量偏差较大，且脱附工序有一定的风险，需要有专门资质的企业才能完成，中小企业一般转运至有资质的脱附企业专门脱附，但是转运过程中难免产生物料破碎或泄露污染环境。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种活性炭原位吸附异位集中脱附装置和工艺，采用可移动安装的配套的活性炭抽屉，用PE膜整体包覆保护，将活性炭实现原位吸附异位集中脱附，避免了拆卸和运输过程中产生的环境污染，并采用集中脱附，大大降低了设备和运营成本，脱附工艺中引入热量回收和催化燃烧工艺，节能环保，降低处理成本。本专利技术提供一种活性炭原位吸附异位集中脱附装置，其特征在于：包括活性炭箱，所述活性炭箱设有进口支管和出口支管，所述进口支管设有进口阀，所述出口支管设有出口阀，所述进口支管中部连接有氮气支管，所述氮气支管一端连接有氮气储气罐，所述氮气储气罐一端连接有制氮管，所述制氮管末端连接有制氮机组，所述出口支管连接有出口总管，所述出口总管设有出口总阀，所述活性炭箱侧面设有更换仓，所述更换仓设有更换门，所述更换门设有转动轴，所述更换门通过转动轴与活性炭箱转动连接，所述更换门内部设有抽屉架，所述抽屉架为网状支架，所述抽屉架上部放置有抽屉，所述活性炭箱一侧设有消防支管，所述消防支管插入活性炭箱内部，所述消防支管末端连接有消防喷头，所述消防喷头位于抽屉上方，所述出口总管末端连接有中效过滤器，所述中效过滤器侧面设有压差计，所述中效过滤器内部设有过滤板，所述中效过滤器出口连接有过滤出口管，所述过滤出口管设有阻火器，所述过滤出口管末端设有催化燃烧炉，所述催化燃烧炉中部设有催化剂框，所述催化燃烧炉底部连接有点火装置，所述催化燃烧炉顶部连接有出气管，所述出气管外部套接有换热器，所述换热器壳程设有新风管和热风管，所述出气管末端连接有风机，所述风机一端连接有排气筒，所述热风管设有再生风机一和再生风机二，所述热风管末端连接至进口支管。所述催化燃烧炉设有加热室，所述加热室下部设有燃气加热箱，所述过滤出口管穿过燃气加热箱与加热室连接。所述点火装置设有点火器，所述点火器连接有引火管、引燃管和燃气管，所述引火管一端连接至燃气加热箱底部并插入燃气加热箱内部，所述引燃管一端连接有引燃风机。所述活性炭箱设有温度计一，所述过滤出口管设有温度计二，所述燃气加热箱设有温度计三。所述活性炭箱设有门锁架和锁杆，所述门锁架中间连接有旋转轴，所述旋转轴穿过门锁架和锁杆并将门锁架和锁杆转动连接，所述锁杆一端设有旋转锁头，所述更换门一侧设有锁扣，所述锁扣外侧设有凹槽，所述抽屉底部设有托杆，所述托杆上部设有金属网，所述抽屉外部一侧设有把手，所述消防支管设有消防水阀。一种活性炭原位吸附异位集中脱附工艺，其特征在于：活性炭脱附再生阶段，活性炭脱附再生阶段包括废活性炭预热脱水、有机物脱附解析和冷却，上述工作阶段均在活性炭箱内完成，整个过程的温度由温度计一控制，根据热再生不同温度段的需热量，按需将热空气送入活性炭箱内与废活性炭直接接触；脱附废气处理阶段，此阶段中效过滤处理系统，通过活性炭箱所挥发出来的有机废气首先进入中效过滤器进行除尘，过滤掉废活性炭颗粒物及热空气中的尘埃，中效过滤器安装压差计，根据压差数值定期更换；废气催化燃烧净化阶段，废气源在进入催化燃烧炉之前，经温度计二检测温度达不到催化反应的条件，由布置在燃气加热箱内的加热系统进行温度的第二次提升，预热燃料采用天然气，达到温度条件的废气进入催化剂框，借助催化剂使有机废气在较低的起燃温度条件下，发生无焰燃烧，有机气体在此完全分解，废气变成洁净气体，反应后的气体产生一定的热量，高温气体再次进入换热器，经换热冷却，最终以较低的温度经风机排入大气，换热器产生的热量进入活性炭箱进行热量回收；出料安装阶段，打开活性炭箱更换门，抽出抽屉，将抽屉用PE膜整体包覆运输，安装至与活性炭箱抽屉配套的吸附装置进行吸附使用，吸附饱和后拆下回装至活性炭箱集中脱附。所述废活性炭预热脱水的工艺流程为启动废气催化燃烧净化装置先将空气预热，预热后的气体通过空气换热器进入活性炭脱附箱对废活性炭进行预热，在100℃温度下，预热时间30分钟。所述有机物脱附解析的工艺流程为脱附箱中的废活性炭直接与热空气接触，废活性炭受热后，脱附温度120℃，其吸附的有机物逐渐被挥发出来，该过程持续约2～3小时。所述冷却的工艺流程为废活性炭脱附再生完成后在活性炭脱附箱内自然冷却，冷却时间设计1小时，冷却后活性炭的温度设计在60～70℃。所述中效过滤器由多层玻璃纤维复合而成，密度随着厚度逐渐增大，过滤时多层纤维对微小粒子起拦截、碰撞、扩散、吸收等作用，废气通过时将尘粒容纳在材料中。本专利技术原理：活性炭脱附再生：活性炭脱附再生包括废活性炭预热脱水、有机物脱附解析、冷却等阶段，上述工作阶段均在活性炭箱内完成。整个过程的温度由仪表自动控制，可根据热再生不同温度段的需热量，按需将热空气送入活性炭箱内与废活性炭直接接触。预热脱水阶段：启动废气催化燃烧净化装置先将空气预热，预热后的气体通过换热器进入活性炭箱对废活性炭进行预热，在100℃温度下，废活性炭内吸附水蒸发，同时部分低沸点有机物也随之挥发，预热时间约30min；有机物脱附解析阶段：活性炭箱中的废活性炭直接与热空气接触，废活性炭受热后(脱附温度120℃)，其吸附的有机物逐渐被挥发出来，为使活性炭吸附的有机物最大限度地脱附解析，该过程持续约2～3h；冷却阶段：废活性炭脱附再生完成后在活性炭箱内自然冷却，冷却时间设计1h，冷却后活性炭的出料温度设计在60～70℃；出料安装阶段，旋转松开旋转锁头，拨动锁杆沿旋转轴转动，将锁杆与凹槽脱离，打开活性炭箱更换门，抽出抽屉，将抽屉用PE膜整体包覆运输，安装至与活性炭箱抽屉配套本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种活性炭原位吸附异位集中脱附装置，其特征在于：包括活性炭箱(1)，所述活性炭箱(1)设有进口支管(2)和出口支管(3)，所述进口支管(2)设有进口阀(4)，所述出口支管(3)设有出口阀(5)，所述进口支管(2)中部连接有氮气支管(6)，所述氮气支管(6)一端连接有氮气储气罐(7)，所述氮气储气罐(7)一端连接有制氮管(8)，所述制氮管(8)末端连接有制氮机组(9)，所述出口支管(3)连接有出口总管(10)，所述出口总管(10)设有出口总阀(11)，所述活性炭箱(1)侧面设有更换仓(12)，所述更换仓(12)设有更换门(13)，所述更换门(13)设有转动轴(14)，所述更换门(13)通过转动轴(14)与活性炭箱(1)转动连接，所述更换门(13)内部设有抽屉架(15)，所述抽屉架(15)为网状支架，所述抽屉架(15)上部放置有抽屉(16)，所述活性炭箱(1)一侧设有消防支管(17)，所述消防支管(17)插入活性炭箱(1)内部，所述消防支管(17)末端连接有消防喷头(18)，所述消防喷头(18)位于抽屉(16)上方，所述出口总管(10)末端连接有中效过滤器(19)，所述中效过滤器(19)侧面设有压差计(20)，所述中效过滤器(19)内部设有过滤板(21)，所述中效过滤器(19)出口连接有过滤出口管(22)，所述过滤出口管(22)设有阻火器(23)，所述过滤出口管(22)末端设有催化燃烧炉(24)，所述催化燃烧炉(24)中部设有催化剂框(25)，所述催化燃烧炉(24)底部连接有点火装置(26)，所述催化燃烧炉(24)顶部连接有出气管(27)，所述出气管(27)外部套接有换热器(28)，所述换热器(28)壳程设有新风管(29)和热风管(30)，所述出气管(27)末端连接有风机(31)，所述风机(31)一端连接有排气筒(32)，所述热风管(30)设有再生风机一(33)和再生风机二(34)，所述热风管(30)末端连接至进口支管(2)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种活性炭原位吸附异位集中脱附装置，其特征在于：包括活性炭箱(1)，所述活性炭箱(1)设有进口支管(2)和出口支管(3)，所述进口支管(2)设有进口阀(4)，所述出口支管(3)设有出口阀(5)，所述进口支管(2)中部连接有氮气支管(6)，所述氮气支管(6)一端连接有氮气储气罐(7)，所述氮气储气罐(7)一端连接有制氮管(8)，所述制氮管(8)末端连接有制氮机组(9)，所述出口支管(3)连接有出口总管(10)，所述出口总管(10)设有出口总阀(11)，所述活性炭箱(1)侧面设有更换仓(12)，所述更换仓(12)设有更换门(13)，所述更换门(13)设有转动轴(14)，所述更换门(13)通过转动轴(14)与活性炭箱(1)转动连接，所述更换门(13)内部设有抽屉架(15)，所述抽屉架(15)为网状支架，所述抽屉架(15)上部放置有抽屉(16)，所述活性炭箱(1)一侧设有消防支管(17)，所述消防支管(17)插入活性炭箱(1)内部，所述消防支管(17)末端连接有消防喷头(18)，所述消防喷头(18)位于抽屉(16)上方，所述出口总管(10)末端连接有中效过滤器(19)，所述中效过滤器(19)侧面设有压差计(20)，所述中效过滤器(19)内部设有过滤板(21)，所述中效过滤器(19)出口连接有过滤出口管(22)，所述过滤出口管(22)设有阻火器(23)，所述过滤出口管(22)末端设有催化燃烧炉(24)，所述催化燃烧炉(24)中部设有催化剂框(25)，所述催化燃烧炉(24)底部连接有点火装置(26)，所述催化燃烧炉(24)顶部连接有出气管(27)，所述出气管(27)外部套接有换热器(28)，所述换热器(28)壳程设有新风管(29)和热风管(30)，所述出气管(27)末端连接有风机(31)，所述风机(31)一端连接有排气筒(32)，所述热风管(30)设有再生风机一(33)和再生风机二(34)，所述热风管(30)末端连接至进口支管(2)。


2.根据权利要求1所述的一种活性炭原位吸附异位集中脱附装置，其特征在于：所述催化燃烧炉(24)设有加热室(35)，所述加热室(35)下部设有燃气加热箱(36)，所述过滤出口管(22)穿过燃气加热箱(36)与加热室(35)连接。


3.根据权利要求1所述的一种活性炭原位吸附异位集中脱附装置，其特征在于：所述点火装置(26)设有点火器(37)，所述点火器(37)连接有引火管(38)、引燃管(39)和燃气管(40)，所述引火管(38)一端连接至燃气加热箱(36)底部并插入燃气加热箱(36)内部，所述引燃管(39)一端连接有引燃风机(41)。


4.根据权利要求1所述的一种活性炭原位吸附异位集中脱附装置，其特征在于：所述活性炭箱(1)设有温度计一(42)，所述过滤出口管(22)设有温度计二(43)，所述燃气加热箱(36)设有温度计三(44)。


5.根据权利要求1所述的一种活性炭原位吸附异位集中脱...

【专利技术属性】
技术研发人员：金铭，刘庆，
申请(专利权)人：江苏骏发环保能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32