一種復(fù)合技術(shù)廢氣治理工藝與裝備的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境廢氣治理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種專注于有機廢氣的處理工藝和裝備。
【背景技術(shù)】
[0002]在人類日常生活或生產(chǎn)過程中，伴隨著有害或有味氣體的產(chǎn)生，對環(huán)境造成不利的影響。廢氣治理的技術(shù)發(fā)展，實現(xiàn)綠色生活和生產(chǎn)，對地球的生態(tài)環(huán)境的保護至關(guān)重要。
[0003]廢氣成份按照大類主要為有機廢氣和無機廢氣；在處理時要分別處理。
[0004]有機廢氣處理方法:生活或生產(chǎn)產(chǎn)生的有機廢氣，其分子成分主要是碳氫分子物質(zhì)，最徹底的處理方法是燃燒法。由于廢氣濃度不一樣，尤其是濃度較低的情況下，直接燃燒成本非常高，不符合節(jié)能治理的原則。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種復(fù)合技術(shù)廢氣治理工藝，先對廢氣中的有機物進行吸附，再加熱燃燒，避免了熱量損耗，節(jié)約能源，同時燃燒脫附產(chǎn)生的氣體主要以二氧化碳為主，無需二次處理。
[0006]本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用上述工藝的復(fù)合技術(shù)廢氣治理裝備。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0008]一種復(fù)合技術(shù)廢氣治理工藝，包括步驟:
[0009]S1、采用吸附過濾材料吸附廢氣中的有機物，在吸附到的所述有機物濃度到達預(yù)定燃燒范圍的情況下，進入步驟S2 ;
[0010]S2、加熱所述吸附過濾材料使其吸附的所述有機物解析燃燒。
[0011]優(yōu)選的，所述吸附過濾材料為耐高溫復(fù)合材料，是由無機復(fù)合材料或碳纖維無機復(fù)合材料模壓成型的濾芯。
[0012]優(yōu)選的，所述吸附過濾材料中植入有電磁感應(yīng)金屬材料，在所述步驟S2中通過控制電磁線圈的通斷電，使所述電磁感應(yīng)金屬材料在電磁場的作用下升溫，并將溫度傳遞到所述吸附過濾材料及所述有機物。
[0013]優(yōu)選的，所述吸附過濾材料帶有有機物濃度監(jiān)測元件，能夠在有機物濃度達到預(yù)定燃燒范圍時，進入所述步驟S2啟動加熱燃燒；或者在有機物濃度降低到預(yù)定脫附范圍時，停止所述步驟S2中的加熱燃燒。
[0014]優(yōu)選的，還包括步驟S3、反吹噴淋所述吸附過濾材料，使吸附在其表面的燃燒后廢棄物脫離。
[0015]—種復(fù)合技術(shù)廢氣治理裝備，用于實現(xiàn)上述的復(fù)合技術(shù)廢氣治理工藝，包括:
[0016]用于吸附廢氣中有機物的吸附過濾機構(gòu)；
[0017]用于加熱所述吸附過濾機構(gòu)的加熱燃燒機構(gòu)。
[0018]優(yōu)選的，所述加熱燃燒機構(gòu)包括電磁感應(yīng)金屬材料、電磁線圈、套筒和電氣控制開關(guān)，所述電磁感應(yīng)金屬材料植入在所述吸附過濾機構(gòu)中，所述電磁線圈纏繞在所述套筒的外壁，由所述電氣控制開關(guān)控制其通斷電。
[0019]優(yōu)選的，還包括用于噴淋所述吸附過濾材料的脫附反吹裝置。
[0020]優(yōu)選的，包括至少兩組處理設(shè)備，每組所述處理設(shè)備中均包括所述吸附過濾機構(gòu)和所述加熱燃燒機構(gòu)，且每組所述處理設(shè)備中進氣和出氣的通斷均可單獨控制。
[0021]優(yōu)選的，多個所述處理設(shè)備的合格氣體輸出口均通過換向閥控制開關(guān)連接于排氣管路。
[0022]從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供的復(fù)合技術(shù)廢氣治理工藝與裝備，先對廢氣中的有機物進行吸附，到達一定濃度以后，再加熱燃燒，避免了熱量損耗，節(jié)約能源，同時燃燒脫附產(chǎn)生的氣體主要以二氧化碳為主，無需二次處理。
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為本發(fā)明實施例提供的復(fù)合技術(shù)廢氣治理裝備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為本發(fā)明實施例提供的電磁加熱式高溫脫附裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]其中，1-脫附廢渣回收斗；2_廢氣入口 ；3_耐高溫復(fù)合材料吸附濾芯；4_電磁加熱式高溫脫附裝置，41為脫附反吹噴淋接口，42-電磁線圈，43-套筒；5_電氣控制裝置；6-脫附反吹裝置；7_合格氣體輸出口 ；8_換向閥控制開關(guān)。
【具體實施方式】
[0027]本發(fā)明公開了一種復(fù)合技術(shù)廢氣治理工藝與裝備，先對廢氣中的有機物進行吸附，再加熱燃燒，避免了熱量損耗，節(jié)約能源，同時燃燒脫附產(chǎn)生的氣體主要以二氧化碳為主，無需二次處理。
[0028]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0029]請參閱圖1和圖2，圖1為本發(fā)明實施例提供的復(fù)合技術(shù)廢氣治理裝備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實施例提供的電磁加熱式高溫脫附裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]本發(fā)明實施例提供的復(fù)合技術(shù)廢氣治理工藝，其核心改進點在于，包括步驟:
[0031]S1、采用吸附過濾材料吸附廢氣中的有機物，在吸附到的有機物濃度到達預(yù)定燃燒范圍的情況下，進入步驟S2 ;
[0032]S2、加熱吸附過濾材料使其吸附的有機物解析燃燒。
[0033]按照廢氣處理方法分類，目前主要包括:吸附法、吸收法、生物法、氧化法、燃燒法。本方案采用復(fù)合技術(shù)，先對廢氣中的有機物進行吸附，到達一定濃度以后，再進行燃燒脫附生成(:02和H 20，化學方程式如下:
[0034]aCxHy0z+b02— cCO 2+dH20
[0035]從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實施例提供的復(fù)合技術(shù)廢氣治理工藝，先對廢氣中的有機物進行吸附，到達一定濃度以后，再加熱燃燒，避免了熱量損耗，節(jié)約能源，同時燃燒脫附產(chǎn)生的氣體主要以二氧化碳為主，無需二次處理。
[0036]在本方案提供的具體實施例中，吸附過濾材料為耐高溫復(fù)合材料，是由無機復(fù)合材料或碳纖維無機復(fù)合材料模壓成型的高密度透氣性好的濾芯，可以有效吸附有害廢氣，具有很好的透氣性，耐高溫，可以反復(fù)吸附和脫附，循環(huán)使用；在工作時廢氣流動經(jīng)過濾芯，如圖1和圖2中的耐高溫復(fù)合材料吸附濾芯3所示。本方案提供的新型耐高溫復(fù)合材料包括無機復(fù)合材料和碳纖維無機復(fù)合材料兩種，它們對有機廢氣的吸附能力與活性碳纖維相似，但克服了活性碳纖維不能耐高溫的缺點。新型耐高溫復(fù)合材料在惰性氣體中加熱最高溫度可以達到1000°C，在空氣中的著火點達500°C以上，燃燒效率可以達到90 %以上。
[0037]作為優(yōu)選，采用電磁控制加熱式高溫燃燒脫附方式，為了與本工藝提出的電磁感應(yīng)加熱技術(shù)相結(jié)合，吸附過濾材料中植入有電磁感應(yīng)金屬材料，形成吸附與加熱脫附的一體化復(fù)合材料，在步驟S2的燃燒脫附中通過控制電磁線圈42的通斷電，使電磁感應(yīng)金屬材料在電磁場的作用下升溫，并將溫度傳遞到吸附過濾材料及有機物。具體的，在上述新型耐高溫復(fù)合材料內(nèi)還加入電磁感應(yīng)材料，即，電磁感應(yīng)材料混入耐高溫復(fù)合材料中，混合模壓而成。工作時，耐高溫復(fù)合材料內(nèi)部的電磁感應(yīng)元素在電磁感應(yīng)器的作用下加熱升溫，將熱量向周圍傳遞，使耐高溫復(fù)合材料整體溫度升高至有機廢氣的燃燒氧化溫度，此時，吸附在復(fù)合材料表面的有機化合物經(jīng)過高溫燃燒氧化脫附，產(chǎn)生的二氧化碳和水蒸氣直接通過排氣管排出。這種在非接觸條件下的燃燒脫附方式，避免了熱量損耗，節(jié)約能源。具體的，加熱溫度根據(jù)廢氣成分及含量進行調(diào)節(jié)。
[0038]關(guān)于啟動步驟S2加熱燃燒的時機，可以采用自動控制的方式，比如根據(jù)時序或者定量，即在向吸附過濾材料通入一定時間或者一定量的廢氣后，即認定有機物濃度到達預(yù)定燃燒范圍，進入步驟S2進行加熱燃燒；或者直接由人工判斷和控制。為了進一步優(yōu)化上述的技術(shù)方案，吸附過濾材料帶有有機物濃度監(jiān)測元件，能夠在有機物濃度達到預(yù)定燃燒范圍時，進入步驟S2啟動加熱燃燒，自動對吸附濾料進行加熱燃燒，去除附著分子，實現(xiàn)濾材的解析脫附；作為優(yōu)選，有機物濃度的預(yù)定燃燒范圍為經(jīng)濟燃燒脫附濃度，效率較高，能夠最大程度避免熱量損耗，其具體數(shù)值由本領(lǐng)域技術(shù)人員確定；
[0039]或者在有機物濃度降低到預(yù)定脫附范圍時，停止步驟S2中的加熱燃燒；具體的，有機物濃度的預(yù)定脫附范圍為由本領(lǐng)域技術(shù)人員確定的吸附標準。
[0040]本發(fā)明實施例提供的復(fù)合技術(shù)廢氣治理工藝，還包括步驟S3、反吹噴淋吸附過濾材料，使吸附在其表面的燃燒后廢棄物脫離，可以循環(huán)利用。
[0041]為了進一步優(yōu)化上述的技術(shù)方案，在本工藝中包括至少兩組處理設(shè)備，每組處理設(shè)備中均可進行上述步驟SI中的吸附和步驟S2中的加熱燃燒，且每組處理設(shè)備中進氣和出氣的通斷均可單獨控制；多組處理設(shè)備可以交替進行吸附和脫附，且循環(huán)使用，從而提高治理效率，降低能耗。
[0042]本發(fā)明實施例還提供了一種復(fù)合技術(shù)廢氣治理裝備，其核心改進點在于，用于實現(xiàn)上述的復(fù)合技術(shù)廢氣治理工藝，包括:
[0043]用于吸附廢氣中有機物的吸附過濾機構(gòu)；
[0044]用于加熱吸附過濾機構(gòu)的加熱燃燒機構(gòu)。
[0045]作為優(yōu)選，加熱燃燒機構(gòu)為電磁加熱式高溫脫附裝置4，包括電磁感應(yīng)金屬材料、電磁線圈42、套筒43和電氣控制開關(guān)，該電磁感應(yīng)金屬材料植入在吸附過濾機構(gòu)中，形成吸附與加熱脫附的一體化復(fù)合材料；電磁線圈42纏繞在套筒43的外壁，由電氣控制開關(guān)控制其通斷電。本方案實現(xiàn)了無接觸供電加熱燃燒脫附，避免了熱量損耗，節(jié)約能源。
[0046]具體的，吸附過濾機構(gòu)的組成材料包括