本发明专利技术提供了节能并延长吸附剂使用寿命的有机废气回收装置，制氮机、氮气加热器依次连接，氮气加热器分别连接到各个吸附床，所述吸附床均依次串联连接冷却器、深度冷凝器、气液分离器、氮气回用风机、三通阀，所述冷却器、气液分离器均连接到一溶剂储罐，所述集气风机通过过滤器分别连接到各个吸附床，两两吸附床之间通过回流冷却管连接，所述三通阀的一端连接所述集气风机，三通阀的另一端连接到解吸系统。本发明专利技术提供了一种以氮气为脱附剂的装置，它能够提高回收装置的工作效率，吸附剂的利用率，延长吸附剂的使用寿命。
【技术实现步骤摘要】
节能并延长吸附剂使用寿命的有机废气回收装置
本专利技术涉及一种废气环保治理与资源再利用领域，特别涉及一种有机溶剂气体的净化与回收再利用领域。
技术介绍
有机废气是化工、制药、纺织、印染、橡胶、涂胶、感光材料、印刷、喷漆、制鞋等行业排放的常见有害气体。随着现代工业的高速发展，有机溶剂的用途及其用量越来越大，带来经济繁荣的同时也给社会带来非常严重的环境污染。面对社会经济发展下环境污染日趋严重与资源的日渐匮乏的问题，我国已出台《中华人民共和国大气污染防治法》对VOC的排放进行管制，并制定了废气排放标准(《大气污染物综合排放标准》GB 16^7-1996)，明确要求对工业生产中产生的有害气体进行治理，这就要求经济有效地脱除VOC (挥发性有机物)， 并鼓励对其加以回收再利用。目前，对有机溶剂废气的净化主要集中在对末端的治理。现有成熟的技术有催化燃烧法、水洗式吸收法、冷冻水冷凝法、活性炭吸附法。1.催化燃烧法只适合用于高浓度小风量的有机废气净化，其将有机废气转化为水与二氧化碳，属于破坏性方法，无法回收再利用。虽然近年来有些相关专家学者对它技术工艺进行改进，将其与活性炭吸附相结合，先用活性炭吸附法浓缩再催化燃烧，但仍属于末端治理，还是无法回收再利用，并且投资大、运行成本高。2.水洗式吸收法只适用水溶性有机废气，其方法是将有机废气引入填料塔内，让从塔顶喷入的水和有机废气充分接触后，再用蒸馏再冷凝方式提取有机物。因蒸馏装置出口溶度超过10000mg/Nm3，夏季时该出口废气温度可高达60°C，处理工艺存在严重安全隐患，且此工艺流程复杂，操作要求高，净化效果不理想，并且只适合水溶性有机物回收，因此不适合环保工程应用和推广。3.冷凝回收设备处理有机物技术产品也仅在某些化工生产过程中所产生的高浓度有机溶剂的回收中得到应用，如化纤生产过程中所产生的高浓度二硫化碳废气的回收等。冷凝回收装置的回收效率较低，回收后尾气中污染物的浓度通常达不到排放要求，需要与其它废气净化装置联合使用，且该设备造价与运行成本高，因此市场上用量极少。4.吸附法目前一般都是用活性炭作为吸附剂，其表面积高，就当前作为净化回收技术是一种最好的选择。但目前其都使用蒸汽解吸再生，如申请日为2005年06月22日，申请号为ZL200510200344. 8，的专利“工艺有机废气自动化回收新工艺”就是提供了采用水蒸汽进行脱附的方法。但是当蒸气进入吸附床内，因高温会使有机物的分子产生分解(分解反应生成的小分子烃会脱附出来，而其残余成分则留在活性炭孔隙内成为“固定炭”，使吸附剂的吸附性能降低直至失效)。而随后空间扩大蒸汽压力急剧下降、温度又随之下降，形成冷凝水附着在活性炭上，致使达不到有机溶剂在活性炭解吸所需的温度(吸附芯内小于 80°C)，使之解吸部分有机物残留在活性炭孔隙内，解吸再生后活性炭吸附能力明显下降， 活性炭使用寿命缩短，并对高沸点的有机溶剂无法处理，更为干燥程序埋下安全隐患，而且解吸下来的有机气体与蒸气经冷凝后有机溶剂与水混合液分离，但仍有部分有机物将残留在水中，造成二次污染。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题，在于提供一种节能并延长吸附剂使用寿命的有机废气回收装置，它能够提高本回收净化装置的工作效率，吸附剂的利用率，延长吸附剂的使用寿命。本专利技术是这样实现的本专利技术节能并延长吸附剂使用寿命的有机废气回收装置，它包括集气系统、解吸系统、回收系统、自控系统、复数个以活性炭为吸附剂的吸附床；所述解吸系统包括制氮机、氮气加热器；所述集气系统包括接收有机废气的集气风机、过滤器；所述回收系统包括冷却器、深度冷凝器、气液分离器、三通阀、溶剂储罐、氮气回用风机；所述制氮机、氮气加热器依次连接，所述氮气加热器分别连接到各个吸附床，所述吸附床均依次串联连接冷却器、深度冷凝器、气液分离器、氮气回用风机、三通阀，所述冷却器、气液分离器均连接到所述溶剂储罐，所述集气风机通过过滤器分别连接到各个吸附床， 两两吸附床之间通过回流冷却管连接，所述三通阀的一端连接所述集气风机，三通阀的另一端连接到解吸系统。进一步的，所述解吸系统还包括氮气储罐，所述氮气储罐连接于所述制氮机、氮气加热器之间，所述三通阀连接到氮气储罐。进一步的，所述吸附床包括吸附床体、吸附筒以及进气管，所述吸附筒设置在吸附床体内，所述进气管连接于所述吸附床体的底部，所述吸附床体的底部还设置有水平均布器，所述进气管通过所述水平均布器连接所述吸附床体，所述水平均布器由三层平板水平、 间隔叠置构成，每一层平板上均设置有复数排的通气孔，所述三层平板由下到上，通气孔的孔径由大到小、通气孔的数量成一倍增加，而且位于上层平板的通气孔与位于下层平板的通气孔相互错开布设。进一步的，所述吸附床包括吸附筒，所述吸附筒的顶端设置有密封结构，所述密封结构包括一气缸、一支撑架、盖板，所述盖板的数量与吸附筒的数量相同，所述盖板一一对应设置于所述吸附筒顶端，而且盖板的形状大小与吸附筒的顶端相对应，所述气缸通过所述支撑架连接各个盖板，所述支撑架包括一连接于气缸的连接杆，所述连接杆的下端连接一横杆，所述横杆下端设置有至少与吸附筒数量相同的弹性件，所述横杆通过弹性件连接到与弹性件相对应的盖板上。进一步的，所述吸附床包括吸附床的箱体，所述吸附床的箱体内设置有吸附筒，所述吸附床的箱体由内到外依次设置为第一钢材层、保温材料层、第二钢材层。进一步的，所述过滤器，它包括一钢架框，一微孔复合材料制成的过滤袋、一收集槽，所述过滤袋的袋口连接于所述钢架框上，而且所述过滤袋的开口背向含颗粒废气的进气方向，所述收集槽连接于所述钢架框，并位于所述过滤袋的下方。进一步的，所述自控系统包括设置于本净化装置内的控制器，以及连接于该控制器的在线氧含量监测系统、废气浓度监测系统、温度监测系统、安全报警系统。进一步的，所述自控系统的控制器为PLC可编程逻辑控制器或DCS (分布式控制系统)。本专利技术的优点在于本专利技术的吸附床采用吸附、解吸(包括冷却)不间断交替对换，使吸附床有效得到充分使用；本专利技术可以利用氮气回用风机吸力产生负压高温方式解吸，解吸时设备运行更安全，通过自控系统，可以实现自动化控制，操作简易，提高了安全性能、节约了运行成本；本专利技术利用三通阀使氮气得到重新利用，可节省设备投资与运行成本；本专利技术的两两吸附床之间通过回流冷却管连接，这样可以将吸附后的洁净空气直接作为脱附后的冷却空气，减少设备投资与运行成本；本专利技术使用氮气作为脱附剂，并通过氮气加热器采用分阶段逐步升温，有机物不会有因高温发生分解反应，生成小分子烃脱附出来，残余成分留在吸附剂孔隙内成为“固定炭”，因此适用于高沸点及水溶性有机溶剂的净化回收，具有脱附彻底、回收溶剂纯度高、无二次污染物、延长吸附剂使用寿命等特征，而且本专利技术可定期利用氮气为吸附剂做高温炭化、活化处理，延长吸附剂使用寿命；本专利技术的吸附床设置有水平均布器，有机废气进入后形成均勻的蒸汽进入吸附筒进行吸附，大大提高了每个吸附筒的工作能力，而且吸附床体由双层钢板内置聚氨酯层构成，具有导热系数低，保温性能好的优点。附图说明下面参照附图结合实施例对本专利技术作进一步的说明。图1是本专利技术的结构示意图。图2是本专利技术的吸附床的箱体结构。图3是本专利技术的吸附床带水平均布器的结构示意图。图4本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种节能并延长吸附剂使用寿命的有机废气回收装置，它包括：集气系统、解吸系统、回收系统、自控系统、复数个以活性炭为吸附剂的吸附床；其特征在于：所述解吸系统包括：制氮机、氮气加热器；所述集气系统包括：接收有机废气的集气风机、过滤器；所述回收系统包括冷却器、深度冷凝器、气液分离器、三通阀、溶剂储罐、氮气回用风机；所述制氮机、氮气加热器依次连接，所述氮气加热器分别连接到各个吸附床，所述吸附床均依次串联连接冷却器、深度冷凝器、气液分离器、氮气回用风机、三通阀，所述冷却器、气液分离器均连接到所述溶剂储罐，所述集气风机通过过滤器分别连接到各个吸附床，两两吸附床之间通过回流冷却管连接，所述三通阀的一端连接所述集气风机，三通阀的另一端连接到解吸系统。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：邹希坚，
申请(专利权)人：邹希坚，
类型：发明
国别省市：35
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