一种树脂吸附处理超高分子量聚乙烯纤维生产中VOCs废气装置制造方法及图纸

本技术涉及一种树脂吸附处理超高分子量聚乙烯纤维生产中VOCs废气装置，包括两个吸收单元、冷凝器以及接收罐，所述吸收单元包括在上下两端分别开设有进气口和出气口的罐体、敷设于罐体内的可压缩材料层、分别设置于所述进气口和出气口内侧位于壳体内的微孔网、填充于罐体内的树脂以及若干插接在树脂中的控温管；所述控温管连接蒸汽源，两个吸收单元的进气口通过管路与VOCs废气源连接，两个吸收单元的出气口连接排气管路以及回收管路，所述排气管路、回收管路均设置有阀门；所述回收管路连接冷凝器，所述冷凝器连接所述接收罐；废气经由进气口进入罐体内，经树脂吸附作业后形成的净化气体从所述出气口排出；树脂吸附饱和后，关闭所述排气管路，打开回收管路，控温管中输入高温蒸汽使得树脂解析产生四氯乙烯气体进入回收管路，经冷凝回收。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及超高分子量聚乙烯纤维生产过程中处理含四氯乙烯vocs废气的装置，属于超高分子量聚乙烯纤维生产设备领域。

技术介绍

1、高强高模聚乙烯纤维又称超高分子量聚乙烯(pe)纤维，是继碳纤维、芳纶纤维之后的第三代高性能纤维。超高分子量聚乙烯纤维生产过程中用到四氯乙烯作为萃取剂以萃取溶剂白油。四氯乙烯回收过程中产生vocs废气，通过冷凝与吸收可回收大部分四氯乙烯，大大降低废气的vocs浓度，但仍含有微量四氯乙烯，需要进行深度净化处理，实现达标排放。

2、行业内主要采用颗粒碳或活性炭纤维工艺进行含四氯乙烯废气vocs的吸附与回收。活性炭或活性炭纤维吸附工艺存在较大的弊端：吸附时存在升温燃烧风险、单室吸附难以达到排放标准、再生不彻底导致颗粒碳和活性炭纤维吸附效率不高、颗粒碳和活性炭纤维使用年限短等。再生工艺一般采用直接通蒸汽解析的方法，回收的四氯乙烯溶剂和蒸汽冷凝水混合在一起，产生的二次废水需要进一步处理。另外，如果待脱附的溶剂沸点较高，普通的蒸汽脱附无法将其脱附完全，那么在重新吸附的过程中，废气中仍然含有微量的vocs，难以实现尾气达标排放。常规的树脂吸附和碳纤维的吸附工艺相似，依然存在上述流程问题。

技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种新型树脂吸附装置，优化树脂装填方式，强化脱附过程，使得脱附更加彻底，确保处理装置的vocs净化效果，实现尾气达标排放，避免产生二次废水。本技术的技术方案是：

2、一种树脂吸附处理超高分子量聚乙烯纤维生产中vocs废气装置，包括两个吸收单元、冷凝器以及接收罐，所述吸收单元包括在上下两端分别开设有进气口和出气口的罐体、敷设于罐体内的可压缩材料层、分别设置于所述进气口和出气口内侧位于壳体内的微孔网、填充于罐体内的树脂以及若干插接在树脂中的控温管；所述控温管连接蒸汽源，两个吸收单元的进气口通过管路与vocs废气源连接，两个吸收单元的出气口连接排气管路以及回收管路，所述排气管路、回收管路均设置有阀门；所述回收管路连接冷凝器，所述冷凝器连接所述接收罐；废气经由进气口进入罐体内，经树脂吸附作业后形成的净化气体从所述出气口排出；树脂吸附饱和后，关闭所述排气管路，打开回收管路，控温管中输入高温蒸汽使得树脂解析产生四氯乙烯气体进入回收管路，经冷凝回收。

3、所述的树脂吸附处理超高分子量聚乙烯纤维生产中vocs废气装置，其进一步设计在于，所述可压缩材料层是碳纤维毛毡层。

4、所述的树脂吸附处理超高分子量聚乙烯纤维生产中vocs废气装置，其进一步设计在于，所述碳纤维毛毡层的厚度不小于10cm。

5、所述的树脂吸附处理超高分子量聚乙烯纤维生产中vocs废气装置，其进一步设计在于，所述回收管路与所述吸收单元的进气口连接，冷凝回收后的残留气体再次进入罐体内。

6、所述的树脂吸附处理超高分子量聚乙烯纤维生产中vocs废气装置，其进一步设计在于，所述冷凝器有两个，并且串接在回收管路中，两个冷凝器之间设置有真空泵；所述两个冷凝器的出口分别连接所述接收罐。

7、与行业内的颗粒碳和活性炭纤维装置以及常规的树脂吸附装置对比，本技术具有如下优点：

8、1、颗粒碳和活性炭纤维吸附效率不高，单室吸附无法达到排放标准，而本技术树脂吸附可以实现vocs近零排放；

9、2、颗粒碳和活性炭纤维使用年限短，普遍只有两年，树脂使用年限可以达到五年以上；

10、3、颗粒碳和活性炭纤维吸附时存在升温燃烧的风险，而树脂不可燃，消除了着火隐患，本质安全性能得以提高；

11、4、本技术采用优化的树脂装填工艺，在四周装有可压缩的碳纤维毛毡，解决了树脂吸附过程中树脂体积膨胀造成装置难以装填的问题；

12、5、主流再生采用直接通蒸汽脱附工艺，回收的溶剂和蒸汽冷凝水混在一起，产生二次废水需要进一步处理。本技术中，蒸汽和树脂不直接接触，蒸汽冷凝水和四氯乙烯不混合，避免了二次废水的产生；

13、6、对于高沸点溶剂，普通的蒸汽脱附无法脱附完全，本工艺辅以负压脱附，可以进行完全脱附，提高了树脂的使用效率，确保尾气达标排放。因此，本工艺尤其在处理高沸点vocs的情况下其优势作用更大。

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【技术保护点】

1.一种树脂吸附处理超高分子量聚乙烯纤维生产中VOCs废气装置，其特征在于，包括两个吸收单元、冷凝器以及接收罐，所述吸收单元包括在上下两端分别开设有进气口和出气口的罐体、敷设于罐体内的可压缩材料层、分别设置于所述进气口和出气口内侧位于壳体内的微孔网、填充于罐体内的树脂以及若干插接在树脂中的控温管；所述控温管连接蒸汽源，两个吸收单元的进气口通过管路与VOCs废气源连接，两个吸收单元的出气口连接排气管路以及回收管路，所述排气管路、回收管路均设置有阀门；所述回收管路连接冷凝器，所述冷凝器连接所述接收罐；废气经由进气口进入罐体内，经树脂吸附作业后形成的净化气体从所述出气口排出；树脂吸附饱和后，关闭所述排气管路，打开回收管路，控温管中输入高温蒸汽使得树脂解析产生四氯乙烯气体进入回收管路，经冷凝回收。

2.根据权利要求1所述的树脂吸附处理超高分子量聚乙烯纤维生产中VOCs废气装置，其特征在于，所述可压缩材料层是碳纤维毛毡层。

3.根据权利要求2所述的树脂吸附处理超高分子量聚乙烯纤维生产中VOCs废气装置，其特征在于，所述碳纤维毛毡层的厚度不小于10cm。

4.根据权利要求1所述的树脂吸附处理超高分子量聚乙烯纤维生产中VOCs废气装置，其特征在于，所述回收管路与所述吸收单元的进气口连接，冷凝回收后的残留气体再次进入罐体内。

5.根据权利要求1所述的树脂吸附处理超高分子量聚乙烯纤维生产中VOCs废气装置，其特征在于，所述冷凝器有两个，并且串接在回收管路中，两个冷凝器之间设置有真空泵；所述两个冷凝器的出口分别连接所述接收罐。

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【技术特征摘要】

1.一种树脂吸附处理超高分子量聚乙烯纤维生产中vocs废气装置，其特征在于，包括两个吸收单元、冷凝器以及接收罐，所述吸收单元包括在上下两端分别开设有进气口和出气口的罐体、敷设于罐体内的可压缩材料层、分别设置于所述进气口和出气口内侧位于壳体内的微孔网、填充于罐体内的树脂以及若干插接在树脂中的控温管；所述控温管连接蒸汽源，两个吸收单元的进气口通过管路与vocs废气源连接，两个吸收单元的出气口连接排气管路以及回收管路，所述排气管路、回收管路均设置有阀门；所述回收管路连接冷凝器，所述冷凝器连接所述接收罐；废气经由进气口进入罐体内，经树脂吸附作业后形成的净化气体从所述出气口排出；树脂吸附饱和后，关闭所述排气管路，打开回收管路，控温管中输入高温蒸汽使得树脂解析产生四氯乙烯气体进入回收管路，经...

【专利技术属性】
技术研发人员：王金建，朱建军，陈俊明，王雪洋，徐小燕，周新基，
申请(专利权)人：九州星际科技有限公司，
类型：新型
国别省市：