有机溶剂的烘干回收方法及设备技术

一种有机溶剂的烘干回收方法及设备，应用于烘干并回收分布在连续行进带状物上的有机溶剂，该方法包含以下步骤：１．保护步骤：向烘干回收设备内部空间注入保护气体，驱使内部空间混杂的气体排出，使内部空间气体中氧气含量低于１６％（ｖｏｌ）；２．烘干步骤：驱使经过加热或没经过加热的气体吹扫连续行进的带状物，促使分布在带状物上的有机溶剂蒸发为有机溶剂蒸汽并混合到气体中；３．回收步骤：将混合了有机溶剂蒸汽的气体冷却，降低有机溶剂蒸汽的饱和浓度，将超过饱和浓度部分的有机溶剂蒸汽冷凝成液体后回收；４．循环步骤：驱使气体在烘干步骤与回收步骤间循环流动。本发明专利技术既可用于改造现有设备，也可用于新设备的设计制造中；既可用于单一生产设备，也可用于多台多种设备混合的生产线中。能够实现节能减排、安全环保的目的。

【技术实现步骤摘要】
有机溶剂的烘干回收方法及设备
本专利技术提供一种有机溶剂的烘干回收方法及设备，适用于烘干并回 收分布在连续行进带状物上的有机溶剂，可广泛运用于涂布机、复合机、 印刷机、滚涂线、上胶机等设备中，它涉及烘干、气体分离、防爆、换 热、制冷、自动控制等

技术介绍
本专利技术的运用对象是涂布机、复合机、印刷机、滚涂线、上胶机等类似加工设备。这些设备均具有以下特征1、所加工的产品或产品基材 是连续行进的带状物，如塑料薄膜、薄金属板等， 一般釆用收放卷机构 实现连续行进，并在行进的过程中连续加工。2、所加工的产品或产品基 材表面先利用设备的转移装置覆盖一层或多层物质，如油墨、涂料、胶 水等，而这些物质在转移到产品表面前出于溶解、稀释、分散的目的需 要添加一种或多种有机溶剂，这样才能保证转移的质量。3、有机溶剂只 是加工过程所需耗材，并非最终产品的组成部分，因此在转移覆盖完成 后，所加工产品必须通过设备的烘干设备将有机溶剂挥发出来。图1是传统单体式烘干设备示意图， 一般运用于印刷机等有机溶剂 烘干量较小的设备。带状物OO从放卷机上放出，经过转移装置在表面覆 盖所需物质，经入口 103进入烘箱11,热空气吹拂连续行进带状物00的 表面，迫使有机溶剂挥发变成有机溶剂蒸汽，带状物OO被烘干后经出口 104离开烘箱11,并被收卷机收卷完成加工过程。烘干设备10—般由烘 箱ll、加热器12、风机13、进风管14、进风风门15、回风管16、回风 风门17、排风管18组成，环境中的自然空气通过进风口 IOI进入进风管 14，进风风门15可改变进风量，空气经风机13加压及加热器12加热后 进入烘箱ll,吹拂连续行进带状物OO的表面，迫使有机溶剂挥发变成有 机溶剂蒸汽与进入烘箱11的空气混合后形成废气，废气中有机溶剂蒸汽 的浓度一般低于0. 3%(vol)。部分废气经排风管18从排风口 102排放到6大气中，还有部分废气通过回风管16、回风风门17、风机13、加热器 12加热后再回到烘箱，从而减少进入的新鲜空气量，降低加热空气的能 耗。调节进风风门15与回风风门17可以改变进风、回风的流量及相互 比例。图2是传统组合式烘干设备示意图.，烘干设备由多个烘干单元(A、 B、 C、 D、 E、 F)级联组合而成， 一般运用于涂布机等有机溶剂烘干量较大 的设备。每个烘箱单元的组成与运作过程与图1所示的单体烘干设备相 似(在各零件名称后加A，如11A等，以示区别)，各单元的气流量及烘 干温度均可独立调整，各单元排出废气汇集到排风管18后由排风机19 排放到大气中，此类设备废气量极大，通常每个单元的排放量每小时超 过2000立方米，单台设备排放总量超过每小时一万立方米。上述的烘干装置存在以下问题1、有机溶剂对人体和环境有害，直 接排放导致污染；2、废气中存在极有经济价值的有机溶剂及大量的热量, 不能化废为宝导致生产消耗过高，加工效益下降；3、为减少加热空气的 能耗就需要减少新鲜空气的流量，但会导致有机蒸汽的浓度超过爆炸极 限发生爆炸事故，存在严重的安全隐患；4、大量釆用自然空气，使加工 生产受制于气候环境，在环境气温较低时，加热所需能耗巨大，甚至无法满足烘干需要导致停产；5、自然空气中的尘埃影响产品的加工质量。作为上述烘干装置的一种改进方案，使用活性炭或活性碳纤维对排 放的废气进行吸附处理，可以将废气中大部分的有机溶剂回收， 一定程 度上减少了大气污染，并具有一定的经济效益。但这种改进方案还存在以下问题1、为控制装置成本需要降低废气流量，导致爆炸隐患更加突 出；2、在废气处理过程中，还要额外消耗巨大的能源，运行成本较高； 3、活性炭或活性碳纤维为耗材，需要定期更换，导致成本上升并影响生 产；4、脱附处理过程会产生水污染；设备复杂、体积庞大，占用较多宝 贵的生产场地，并使改造工程受到较多限制；5、无助于提升产品质量及 避免生产过程受环境影响。有关教科书及相关文献出于节约能源的目的提出在烘干设备中釆用 冷凝回收配合闭式循环烘干的方案，此类方案在烘干水分的设备中得到 了实际运用。中国专利文献号CN101002991公开了一种闭回路的溶剂回 收设备，印刷或涂装装置设一加热体的送风机供烤箱进行烘干的作业， 再利用抽风机将挥发的溶剂抽至回收设备的热交换器、散热器及冷凝器 进行三次降温，使挥发的溶剂进行液气分离并回收于冷凝回收槽内，而 冷空气即传送至蒸发器、热交换器及其加热体的送风机进行三次加温；借此，使挥发的溶剂得以储存收集于冷凝回收槽内回收利用，进而降低 溶剂的消耗，同时令挥发的气体可完全于该封闭回路中循环而防外泄之 虞，以确实避免传统印刷装置所造成的水污染及空气污染，进而有效提 高环保效益节省能源。但深入分析该专利文献发现以下问题，由于有机 蒸汽会发生爆炸，为避免爆炸就必须将有机溶剂蒸汽浓度控制在爆炸极 限之下，为控制浓度就必须用较大的循环风量和较低的冷凝温度，导致 冷凝回收的效益低下，设备成本及运行费用均很高，使得该专利文献缺 乏实用性。而且闭式循环均强调设备必须密封良好，而该专利文献应用 的设备必须让所加工产品穿行通过，导致所加工产品的进出口处气密性 较差，尤其是进口处产品表面覆盖的物质尚未烘干不允许物体接触，很 难采取完全的密封措施，使闭式循环难以运用，而该专利文献未就此必 然存在的问题提出对策，存在技术方案上的缺陷。出于环保的目的，欧美等多个国家严格限制有机溶剂蒸汽的排放， 行业目前以发展釆用水性油墨、水性涂料等无溶剂的加工方案及设备为 努力方向，但水始终无法与有机溶剂优良的溶解、稀释能力相媲美，采 用水性油墨、水性涂料加工的产品色彩质量较差，材料及设备均比较昂 贵，且烘干所需能耗更大。而涂布机、干式复合机、凹版印刷机、金属 板滚涂线等类似加工设备及所加工产品均是涉及面宽广的传统行业，所 以，需要找到符合循环经济、清洁生产，到能兼顾环保、安全、节能、 品质及经济效益的的解决方案，保障行业得以持续健康地发展，这也是 本专利技术期望承担的社会责任。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在提供一种有机溶剂烘干回收方法及其设备，实现 涂布机、复合机、印刷机、滚涂线、上胶机等加工设备的安全环保、节 能减排，达到减少废气造成的环境污染，回收有机溶剂提高经济效益， 防止爆炸保障安全生产，降低生产过程中的能源消耗，提升设备所加工 产品品质，减少生产过程受环境气候条件影响，以克服现有技术中的不 足之处。为实现上述目的，本专利技术的总体思路是在设备无法完全密闭的情 况下釆用相对闭式循环，即在可控有限排放的情况下实现大部分保护气 体的循环使用，尽量减少废气排放，为使用氮气、二氧化碳等能起到防 爆作用的保护气体作为烘干保护气体创造条件。不使用外部自然空气， 使生产过程不受环境气候条件影响，加工产品品质也不会受空气中粉尘的影响。使用保护气体获得安全保障后提高烘干过程中有机溶剂蒸汽的 浓度，使冷凝法回收有机溶剂的效益大大提升。采用热交换器降低冷凝 前气体温度并升高冷凝后气体温度，回收大部分保护气体的热量，进一 步降低设备运行的能耗。加强气流的吹扫效果，抵消因有机溶剂蒸汽浓 度升高后对烘干质量的影响。按照上述专利技术思路，提供如下
技术实现思路
1、 一种有机溶剂的烘干回收方法，应用于烘干并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机溶剂的烘干回收方法，应用于烘干并回收分布在连续行进带状物上的有机溶剂，该方法包含以下步骤：　保护步骤：向烘干回收设备内部空间注入保护气体，驱使内部空间混杂的气体排出，使内部空间气体中氧气含量低于１６％（ｖｏｌ）；　烘干步 骤：驱使经过加热或没经过加热的气体吹扫连续行进的带状物，促使分布在带状物上的有机溶剂蒸发为有机溶剂蒸汽并混合到气体中；　回收步骤：将混合了有机溶剂蒸汽的气体冷却，降低有机溶剂蒸汽的饱和浓度，将超过饱和浓度部分的有机溶剂蒸汽冷凝成液体后 回收；　循环步骤：驱使气体在烘干步骤与回收步骤间循环流动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：简甦，
申请(专利权)人：简甦，余志君，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]