專(zhuān)利名稱(chēng)：吸附-催化燃燒處理有機(jī)廢氣系統(tǒng)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種廢氣浄化設(shè)備，具體涉及ー種吸附-催化燃燒處理有機(jī)廢氣系統(tǒng)設(shè)備。
背景技術(shù)：
有機(jī)廢氣的治理，一般采用物理和化學(xué)的方法，具體的治理工藝有催化燃燒法、活性炭吸附法、冷凝法、吸收法以及等離子體氧化法等，解決了有機(jī)廢氣對(duì)環(huán)境的污染。常用的是活性炭吸附法和催化燃燒法，其中活性炭吸附法凈化率可達(dá)95%以上，若無(wú)再生裝置，則運(yùn)行費(fèi)用太高，若使用蒸汽回收，則エ藝流程過(guò)長(zhǎng)，操作費(fèi)用高，活性炭經(jīng)反復(fù)吸附脫附后吸附能力會(huì)逐漸降低，一般使用2 3年后就得更換；催化燃燒法凈化率也可達(dá)95%，適合于處理高濃度、小風(fēng)量有機(jī)廢氣，但為提高廢氣溫度要消耗大量的能 源。因此，將吸附法與催化燃燒法相結(jié)合是較為互補(bǔ)的方式，即吸附濃縮-催化燃燒法，廣泛應(yīng)用于涂裝、印刷、機(jī)電、家電、制鞋、塑料及各種化工車(chē)間里揮發(fā)或泄漏出的有害有機(jī)廢氣的凈化及臭味的消除等工程項(xiàng)目當(dāng)中，最適用于較低濃度(50 IOOOppm)的、不宜采用直接燃燒或催化燃燒法和吸附回收法處理的有機(jī)廢氣治理的場(chǎng)合。尤其對(duì)大風(fēng)量的處理場(chǎng)合，均可獲得滿意的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。如中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利公開(kāi)的《有機(jī)廢氣凈化處理設(shè)備》(CN2579505Y)，主要由吸附和脫附-催化燃燒兩大部分組成，吸附部分由濾塵器、多臺(tái)吸附床、主風(fēng)機(jī)、分流器組成，脫附-催化燃燒部分由補(bǔ)冷風(fēng)機(jī)、多臺(tái)并聯(lián)的吸附床、脫附風(fēng)機(jī)、催化燃燒床組成，通過(guò)活性炭吸附-熱カ脫附-催化燃燒方式?jīng)坊袡C(jī)廢氣。如上所述，現(xiàn)有技術(shù)中的吸附-催化燃燒設(shè)備結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，且在熱能源上不能很好的回收利用，因而有待于進(jìn)一歩的改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種吸附-催化燃燒處理有機(jī)廢氣系統(tǒng)設(shè)備，通過(guò)對(duì)設(shè)備的改進(jìn)，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，且有效提高了對(duì)能源的回收利用，減少能耗，運(yùn)行費(fèi)用大大降低。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種吸附-催化燃燒處理有機(jī)廢氣系統(tǒng)設(shè)備，包括吸附部分、催化燃燒部分以及連接管路，所述吸附部分由初過(guò)濾器、至少2個(gè)并聯(lián)的吸附器及吸附風(fēng)機(jī)構(gòu)成，所述催化燃燒部分由催化燃燒器、加熱器、補(bǔ)冷機(jī)構(gòu)及脫附風(fēng)機(jī)構(gòu)成，所述吸附部分與催化燃燒部分之間設(shè)有ー熱交換器，該熱交換器一端與所述脫附風(fēng)機(jī)連接，另一端并接于所述吸附器的脫附輸入端上，所述吸附器的脫附輸出端與所述催化燃燒器連接，所述催化燃燒器的輸出端經(jīng)所述熱交換器與吸附風(fēng)機(jī)輸出管路連接。上述技術(shù)方案中，吸附部分采用至少2臺(tái)吸附器并聯(lián)的方式，其中一臺(tái)為備用，在吸附飽和后再生脫附時(shí)，切換到備用吸附器工作，而飽和的吸附器則可用于脫附，從而可滿足連續(xù)工作的需要。有機(jī)廢氣經(jīng)初過(guò)濾器預(yù)處理，再送入吸附器內(nèi)由活性炭吸附，吸附后的凈氣由吸附風(fēng)機(jī)排出；催化燃燒部分由加熱器加熱空氣，由脫附風(fēng)機(jī)吹熱空氣入飽和的吸附器，使其脫附再生，脫附后的有機(jī)物已被濃縮(濃度較原來(lái)提高幾十倍，達(dá)2000PPM以上)，并送催化燃燒器催化為CO2與H2O排出。本實(shí)用新型中，為使用催化燃燒后的余熱，經(jīng)ー熱交換器將高溫氣體與脫附用熱空氣熱交換，提高熱空氣的溫度，減少加熱器的能耗。上述技術(shù)方案中，每一所述吸附器的廢氣進(jìn)氣管路上和凈氣輸出管路上分別設(shè)有進(jìn)氣閥和出氣閥，每一所述吸附器與所述熱交換器連接的回流管路上設(shè)有熱回流閥，所述催化燃燒器與每一所述吸附器之間的脫附管路上分別設(shè)有脫附閥，每一所述進(jìn)氣閥、出氣閥、熱回流閥和脫附閥的控制端分別與PLC控制器連接。上述技術(shù)方案中，所述加熱器為電加熱器或天燃?xì)饧訜崞鳌Ｉ鲜黾夹g(shù)方案中，所述脫附風(fēng)機(jī)與所述加熱器之間的管路上設(shè)有阻火器。上述技術(shù)方案中，所述吸附部分中，位于所述初過(guò)濾器與所述吸附器之間廢氣進(jìn)氣管路上并聯(lián)ー旁通管路，該旁通管路另一端與吸附風(fēng)機(jī)輸出管路連通，所述旁通管路上設(shè)有旁通閥，該旁通閥的控制端與PLC控制器連接。上述技術(shù)方案中，所述吸附器內(nèi)設(shè)有溫度檢測(cè)儀，該溫度檢測(cè)儀的信號(hào)輸出端與PLC控制器連接。本實(shí)用新型工作原理運(yùn)行分為吸附和脫附兩個(gè)過(guò)程。吸附時(shí)，有機(jī)廢氣經(jīng)初過(guò)濾器預(yù)處理除去粉塵、顆粒狀物質(zhì)后進(jìn)入吸附器，有機(jī)物質(zhì)被活性炭吸附去除，已凈化的凈氣經(jīng)吸附風(fēng)機(jī)至煙囪排放；當(dāng)快達(dá)到飽和時(shí)停止吸附操作，脫附風(fēng)機(jī)開(kāi)啟，打開(kāi)熱回流閥，使經(jīng)加熱器加熱的空氣流進(jìn)入吸附器內(nèi)，將有機(jī)物從活性炭上脫附下來(lái)使其再生，脫附出的濃有機(jī)廢氣在催化燃燒器中反應(yīng)生成C02，H2O后，高溫氣體經(jīng)熱交換器(與脫附風(fēng)機(jī)吹出的氣體熱交換，使回流空氣溫度升高，減少加熱器的能耗，充分利用催化燃燒后的余熱)后由煙囪排出。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點(diǎn)是I、本實(shí)用新型在吸附部分與催化燃燒部分之間設(shè)有ー熱交換器，催化燃燒器輸出的熱氣流經(jīng)熱交換器后排出，使熱氣流與脫附風(fēng)機(jī)吹出的空氣熱交換，充分利用催化燃燒后的余熱，使回流空氣迅速升溫，滿足吸附器脫附所需熱能，減少加熱器的能耗，降低運(yùn)行成本；2、吸附器內(nèi)設(shè)有溫度檢測(cè)儀，檢測(cè)溫度信號(hào)反饋給PLC控制器，實(shí)現(xiàn)對(duì)脫附溫度的自動(dòng)控制；3、加熱器與脫附風(fēng)機(jī)之間的管路上設(shè)置阻火器，防止混合有機(jī)廢氣在管路內(nèi)產(chǎn)生明火而燃燒，提高整個(gè)裝置的作業(yè)安全性能；4、設(shè)置旁通管路，旁通閥由PLC控制器控制，當(dāng)出現(xiàn)設(shè)備故障或停電等突發(fā)事情吋，開(kāi)啟旁通閥，氣體可從旁通管路排出，避免氣體在裝置內(nèi)的聚集，提高安全性；5、吸附器飽和后，由PLC控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)關(guān)閉進(jìn)氣閥和出氣閥，自動(dòng)開(kāi)啟熱回流閥和脫附閥，同時(shí)啟動(dòng)催化燃燒器及其脫附風(fēng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)設(shè)備的自動(dòng)化。

圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例一的管路連接結(jié)構(gòu)示意圖。其中1、催化燃燒器；2、電加熱器；3、熱交換器；4、脫附風(fēng)機(jī)；5、阻火器；6、初過(guò)濾器；7、吸附器；8、吸附風(fēng)機(jī)；9、旁通管路；10、輸出管路；11、進(jìn)氣閥；12、出氣閥；13、回流管路；14、熱回流閥；15、脫附管路；16、脫附閥；17、旁通閥；18、補(bǔ)冷機(jī)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步描述實(shí)施例一參見(jiàn)圖I所示，一種吸附-催化燃燒處理有機(jī)廢氣系統(tǒng)設(shè)備，包括吸附部分、催化燃燒部分以及連接管路，所述吸附部分由初過(guò)濾器6、2個(gè)并聯(lián)的吸附器7、吸附風(fēng)機(jī)8及旁通管路9構(gòu)成，所述催化燃燒部分由催化燃燒器I、電加熱器2、補(bǔ)冷機(jī)構(gòu)18、阻火器5及脫附風(fēng)機(jī)4構(gòu)成，所述吸附部分與催化燃燒部分之間設(shè)有ー熱交換器3，該熱交換器3 —端與所述脫附風(fēng)機(jī)4連接，另一端并接于所述吸附器7的脫附輸入端上，所述吸附器7的脫附輸出端與所述催化燃燒器I連接，所述催化燃燒器I的輸出端經(jīng)所述熱交換器3與吸附風(fēng)機(jī)8輸出管路10連接。每一所述吸附器7的廢氣進(jìn)氣管路上和凈氣輸出管路上分別設(shè)有進(jìn)氣閥11和出 氣閥12，每一所述吸附器7與所述熱交換器3連接的回流管路13上設(shè)有熱回流閥14，所述催化燃燒器I與每一所述吸附器7之間的脫附管路15上分別設(shè)有脫附閥16，每一所述進(jìn)氣閥11、出氣閥12、熱回流閥14和脫附閥16的控制端分別與PLC控制器連接。所述旁通管路9并聯(lián)于所述初過(guò)濾器6與所述吸附器7之間廢氣進(jìn)氣管路上，該旁通管路9另一端與吸附風(fēng)機(jī)8輸出管路10連通，氣體經(jīng)該輸出管路10由煙囪排出，所述旁通管路9上設(shè)有旁通閥17，該旁通閥17的控制端與PLC控制器連接。兩臺(tái)吸附器7 —用ー備，交替使用，由PLC控制器控制進(jìn)氣閥11和出氣閥12的啟閉，選擇使用吸附器7吸附，而通過(guò)控制熱回流閥14和脫附閥16，選擇使用吸附器7脫附。具體運(yùn)行方式分為兩種I)吸附箱A、吸附箱B輪流進(jìn)行吸附、脫附過(guò)程，交替使用。其工作形式為吸附箱A吸附，吸附箱B脫附并催化燃燒后備用；吸附箱B吸附，吸附箱A脫附并催化燃燒后備用；2)吸附箱A、吸附箱B同時(shí)吸附，錯(cuò)時(shí)脫附并催化燃燒后隨即投入運(yùn)行，其工作形式為 吸附箱A、吸附箱B同時(shí)吸附；吸附箱B吸附，吸附箱A脫附并催化燃燒；吸附箱A、吸附箱B同時(shí)吸附；吸附箱A吸附，吸附箱B脫附并催化燃燒。所述吸附器7內(nèi)設(shè)有溫度檢測(cè)儀，該溫度檢測(cè)儀的信號(hào)輸出端與PLC控制器連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)脫附溫度的自動(dòng)控制，當(dāng)達(dá)到脫附溫度后，電加熱器2被PLC控制器關(guān)閉。吸附時(shí)，有機(jī)廢氣經(jīng)初過(guò)濾器6預(yù)處理除去粉塵、顆粒狀物質(zhì)后進(jìn)入吸附器，有機(jī)物質(zhì)被活性炭吸附去除，已凈化的凈氣經(jīng)吸附風(fēng)機(jī)8至煙囪排放；當(dāng)活性炭快達(dá)到飽和吋，停止吸附操作，電加熱器2及脫附風(fēng)機(jī)4開(kāi)啟，打開(kāi)熱回流閥14，使經(jīng)電加熱器2加熱的空氣流經(jīng)熱交換器3進(jìn)入吸附器7內(nèi)，當(dāng)達(dá)到脫附溫度后，有機(jī)物從活性炭上脫附下來(lái)，脫附出的濃有機(jī)廢氣經(jīng)脫附管路15送至催化燃燒器I中，反應(yīng)生成C02，H2O,燃燒后的高溫氣體經(jīng)熱交換器3與脫附風(fēng)機(jī)4吹出的氣體熱交換，高溫氣體溫度下降，由煙囪排出，而另ー方面回流空氣溫度升高，用于脫附，大大減少電加熱器2 的能耗，充分利用催化燃燒后的余熱。
權(quán)利要求1.一種吸附-催化燃燒處理有機(jī)廢氣系統(tǒng)設(shè)備，包括吸附部分、催化燃燒部分以及連接管路，所述吸附部分由初過(guò)濾器、至少2個(gè)并聯(lián)的吸附器及吸附風(fēng)機(jī)構(gòu)成，所述催化燃燒部分由催化燃燒器、加熱器、補(bǔ)冷機(jī)構(gòu)及脫附風(fēng)機(jī)構(gòu)成，其特征在于所述吸附部分與催化燃燒部分之間設(shè)有ー熱交換器，該熱交換器一端與所述脫附風(fēng)機(jī)連接，另一端并接于所述吸附器的脫附輸入端上，所述吸附器的脫附輸出端與所述催化燃燒器連接，所述催化燃燒器的輸出端經(jīng)所述熱交換器與吸附風(fēng)機(jī)輸出管路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的吸附-催化燃燒處理有機(jī)廢氣系統(tǒng)設(shè)備，其特征在于每ー所述吸附器的廢氣進(jìn)氣管路上和凈氣輸出管路上分別設(shè)有進(jìn)氣閥和出氣閥，每一所述吸附器與所述熱交換器連接的回流管路上設(shè)有熱回流閥，所述催化燃燒器與每一所述吸附器之間的脫附管路上分別設(shè)有脫附閥，每一所述進(jìn)氣閥、出氣閥、熱回流閥和脫附閥的控制端分別與PLC控制器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的吸附-催化燃燒處理有機(jī)廢氣系統(tǒng)設(shè)備，其特征在于所述加熱器為電加熱器或天燃?xì)饧訜崞鳌?br> 4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的吸附-催化燃燒處理有機(jī)廢氣系統(tǒng)設(shè)備，其特征在于所述脫附風(fēng)機(jī)與所述加熱器之間的管路上設(shè)有阻火器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的吸附-催化燃燒處理有機(jī)廢氣系統(tǒng)設(shè)備，其特征在于所述吸附部分中，位于所述初過(guò)濾器與所述吸附器之間廢氣進(jìn)氣管路上并聯(lián)ー旁通管路，該旁通管路另一端與吸附風(fēng)機(jī)輸出管路連通，所述旁通管路上設(shè)有旁通閥，該旁通閥的控制端與PLC控制器連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的吸附-催化燃燒處理有機(jī)廢氣系統(tǒng)設(shè)備，其特征在于所述吸附器內(nèi)設(shè)有溫度檢測(cè)儀，該溫度檢測(cè)儀的信號(hào)輸出端與PLC控制器連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種吸附-催化燃燒處理有機(jī)廢氣系統(tǒng)設(shè)備，包括吸附部分、催化燃燒部分以及連接管路，所述吸附部分由初過(guò)濾器、至少2個(gè)并聯(lián)的吸附器及吸附風(fēng)機(jī)構(gòu)成，所述催化燃燒部分由催化燃燒器、加熱器、補(bǔ)冷機(jī)構(gòu)及脫附風(fēng)機(jī)構(gòu)成，其特征在于所述吸附部分與催化燃燒部分之間設(shè)有一熱交換器，該熱交換器一端與所述脫附風(fēng)機(jī)連接，另一端并接于所述吸附器的脫附輸入端上，所述吸附器的脫附輸出端與所述催化燃燒器連接，所述催化燃燒器的輸出端經(jīng)所述熱交換器與吸附風(fēng)機(jī)輸出管路連接。本實(shí)用新型通過(guò)在吸附部分與催化燃燒部分之間設(shè)置熱交換器，將催化燃燒后的氣體引入吸附器脫附再生使用，實(shí)現(xiàn)對(duì)催化燃燒余熱的充分使用，節(jié)省能耗，降低成本。
文檔編號(hào)B01D53/04GK202478779SQ20122006731
公開(kāi)日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月28日
發(fā)明者丁治椿, 劉仲文 申請(qǐng)人:蘇州喬尼設(shè)備工程有限公司