CN101162123A - 一种彩涂废气热回收方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种彩涂废气热回收方法。其主要是解决现有技术所存在的废气热回收时无法对含有机溶剂的有害气体进行处理,容易对空气造成污染的问题;本发明还解决了烘箱所需温度较高,需要额外加热新风至烘箱所需温度,能源浪费较大的技术问题。其步骤为:将来自烘箱的废气通过本机换热器,经废气预热室、催化床再通入本机换热器;废气与催化后的高温气体进行热交换,并加热到催化起燃温度;被加热到催化起燃温度的废气进入催化床进行催化反应;催化后的高温气体经新风换热器与来自空气过滤、新风风机的新风换热后,通入其他设备用热水换热器;来自空气过滤、新风风机的新风通过新风换热器被加热,送入烘箱循环风系统。
Description
技术领域
本发明涉及一种废气循环利用的方法,尤其是涉及一种彩涂废气热回收方法。
背景技术
彩涂生产过程需把含有有机溶剂的涂层材料涂布到带材上,涂层材料在固化过程中,有机溶剂就会挥发。如果不排放有机溶剂积聚到一定浓度就会爆炸,直接排放会污染环境。中国专利公开了一种漆包线浸漆烘炉废气热能利用方法(公开号:CN1967117A),它将漆包线浸漆烘炉中的热废气集中通过一个排气管道排放出,并且在该排气管道上设置热交换器,利用排气管道中的废气热能对热交换器中的流动冷空气进行加热,然后将热交换器中被加热的热空气通过管道引到漆包线烘干工序中作为烘烤漆包线的烘烤热能使用。其用于漆包线浸漆烘炉废气热能利用的装置包括漆包线浸漆烘炉和漆包线烘干工序中的用于输送漆包线的输送装置,在漆包线浸漆烘炉上设有一个排气管道,在排气管道上安装有1~6个热交换器,并且在每个热交换器的进风口上都安装有一个送风机,在每个热交换器的出风口上连接有一个热风输送管,热风输送管的出风口设在漆包线烘干工序中用于输送漆包线的输送装置上。在热风输送管的出风口上连接有一个烘干筒,烘干筒设在漆包线烘干工序中用于输送漆包线的输送装置上,并且输送装置上的漆包线穿过烘干筒。但这种工艺设备无法直接应用在彩涂废气的处理上,而且废气中一般含有有害气体,使用上述方法进行热回收后无法对有害气体进行处理。而通常使用的方法是,如图1,烘箱引入一定量的新风保证烘箱内有机溶剂的浓度不会过高,把被新风挤出烘箱的包含有机溶剂的废气加热到燃烧温度,使之燃烧后排放到空气中。有机溶剂燃烧后生成二氧化碳和水对空气没有污染。但由于烘箱所需温度较高,而新风的温度为常温20℃~40℃。也就是要额外加热新风至烘箱所需温度,这是很大的能源浪费,而废气加热至燃烧温度也需很大热量。
发明内容
本发明的目的是提供一种彩涂废气热回收方法,其主要是解决现有技术所存在的废气热回收时无法对含有机溶剂的有害气体进行处理,容易对空气造成污染的问题;本发明还解决了烘箱所需温度较高,需要额外加热新风至烘箱所需温度,能源浪费较大,而废气加热至燃烧温度也需很大热量等的技术问题。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:
本发明的彩涂废气热回收方法,其特征在于:
a、将来自烘箱的废气通过本机换热器,经废气预热室、催化床再通入本机换热器;废气与催化后的高温气体进行热交换,并加热到催化起燃温度;热交换启动时和从本机换热器出来的废气温度低于催化起燃温度时,由燃烧机在预热室将废气加热至催化起燃温度;
b.被加热到催化起燃温度的废气进入催化床进行催化反应,加入催化剂Pt、Pd,将废气氧化转化为含水和二氧化碳的高温气体;
c.催化后的高温气体经新风换热器与来自空气过滤、新风风机的新风换热后,通入其他设备用热水换热器;
d.来自空气过滤、新风风机的新风通过新风换热器被加热,送入烘箱循环风系统。
步骤a达到催化起燃温度后燃烧机停止工作,系统依靠废气反应热维持系统的热平衡,达到最佳的无功运行状态。
步骤b中的废气为有机物苯类,其主要成分为C8H10,反应公式为:
催化燃烧法处理净化废气的原理:有机废气在较低的催化起燃温度的前提下,依靠催化剂中的活性成分铂Pt、钯Pd的催化转化作用,使废气中的有机物转化氧化为无害的水和二氧化碳达到净化废气的目的。废气在合适的温度情况下,在较低浓度时依靠外界电加热或燃油燃气加热补充热量达到催化起燃温度;当在合适的浓度5g/m3条件下,系统完全依靠废气反应放热维持所需的热平衡;达到最佳的无功运行状态。并且在合适的条件下可进行余热利用,不仅净化废气保护环境,同时余热利用变废为宝产生一定的经济效益。
通过上述工艺,可以使补充回烘箱的新风靠燃烧后的废气热量来加热,使新风加热到270℃,达到热能回用的目的,在废气燃烧上也做了改进使用催化燃烧技术,使减小有机溶剂废气的起燃温度,使正常使用中靠废气燃烧后本身的热量就能达到废气的催化燃烧温度,从而可以关闭废气加热燃烧机。原烘箱加热器所产生的高温废气也通过回用,并把最后的废气生产线其他用热装置的加热源。
作为优选,所述的催化起燃温度为300~400℃。催化起燃温度可以是350℃。
作为优选,所述的步骤d当新风换热器出来的空气温度低于烘箱所需温度时,由烘箱循环风系统中燃油加热器进行加热,并且可以对其进行温度控制。
作为优选,所述的烘箱所需温度为300~400℃。烘箱温度一般可以是350℃。
作为优选,所述的步骤d中的新鲜常温空气通过空气过滤器过滤后送入余热利用换热器。空气过滤器可以将空气中的杂质排除在外。
作为优选,所述的步骤d中的新鲜常温空气送入余热利用换热器后,加热烘箱补充的新鲜空气的温度至250~350℃。
因此,本发明具有废气热回收时采用催化剂对含有机溶剂的有害气体进行处理,不会对空气造成污染的特点;本发明还具有补充回烘箱的新风靠燃烧后的废气热量来加热,达到热能回用的目的,减小有机溶剂废气的起燃温度,使正常使用中靠废气燃烧后本身的热量就能达到废气的催化燃烧温度等特点。
附图说明
附图1是原废气处理的一种工艺流程示意图;
附图2是本发明的一种方法流程示意图。
具体实施方式
下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1:本例的一种彩涂废气热回收方法,其步骤为:
a.将来自烘箱的废气通过本机换热器,经废气预热室、催化床再通入本机换热器;废气与催化后的高温气体进行热交换,并加热到300~400℃的催化起燃温度;
b.被加热到催化起燃温度的废气进入催化床进行催化反应,在催化剂Pt、Pd的作用下,把有害的有机物苯类氧化转化为无害的水和二氧化碳,达到净化废气的目的,其中废气中含有有机物苯类,其主要成分为C8H10,反应公式为:
c.催化后的高温气体经新风换热器与来自空气过滤、新风风机的新风换热后,通入其他设备用热水换热器,然后加热热水槽的水,达到最佳的余热利用目的;
d.经催化反应净化后的高温气体,通过新风换热器,根据传热温差加热烘箱补充的新风;烘箱补充的新风,由新风风机从大气中吸入新鲜常温空气,并且通过空气过滤器过滤,然后送入新风换热器,加热烘箱补充的新鲜空气至300~350℃,能够满足使烘箱达到300~350℃所需的能量,此时烘箱循环风系统停止加热,温度控制由本系统自动实现。
实施例2:本例的一种彩涂废气热回收方法,如图2,其步骤为:
a.将来自烘箱的废气通过本机换热器,经废气预热室、催化床再通入本机换热器;废气与催化后的高温气体进行热交换,并加热到300~400℃的催化起燃温度;起先经废气换热器换热后的废气达不到设计控制的300~400℃催化起燃温度时,由燃烧机采用轻油为燃料再进行加热达到设计的催化起燃温度,达到后燃烧机停止工作,系统依靠废气反应热维持系统的热平衡,达到最佳的无功运行状态;
b.被加热到催化起燃温度的废气进入催化床进行催化反应,在催化剂Pt、Pd的作用下,把有害的有机物苯类氧化转化为无害的水和二氧化碳,达到净化废气的目的,其中废气中含有有机物苯类,其主要成分为C8H10,反应公式为:
c.催化后的高温气体经新风换热器与来自空气过滤、新风风机的新风换热后,通入其他设备用热水换热器,然后加热热水槽的水,达到最佳的余热利用目的;
d.经催化反应净化后的高温气体,首先通过新风换热器,根据传热温差加热烘箱补充的新风;烘箱补充的新风,由新风风机从大气中吸入新鲜常温空气,并且通过空气过滤器过滤,然后送入新风换热器,加热烘箱补充的新鲜空气至250~300℃;当加热的新鲜空气不能满足使烘箱达到需要温度的热量时,由烘箱循环风系统进行加热和温度控制,即通过燃油加热器排放的燃烧室废气对新风进行加热,使烘箱达到300~400℃所需温度;
实施例3:本例的一种彩涂废气热回收方法,如图2,其步骤为:
a.将来自烘箱的废气通过本机换热器,经废气预热室、催化床再通入本机换热器;废气与催化后的高温气体进行热交换,并加热到300~400℃的催化起燃温度;
b.被加热到催化起燃温度的废气进入催化床进行催化反应,在催化剂Pt、Pd的作用下,把有害的有机物苯类氧化转化为无害的水和二氧化碳,达到净化废气的目的,其中废气中含有有机物苯类,其主要成分为C8H10,反应公式为:
c.催化后的高温气体经新风换热器与来自空气过滤、新风风机的新风换热后,通入其他设备用热水换热器,然后加热热水槽的水,达到最佳的余热利用目的;
d.经催化反应净化后的高温气体,首先通过新风换热器,根据传热温差加热烘箱补充的新风;烘箱补充的新风,由新风风机从大气中吸入新鲜常温空气,并且通过空气过滤器过滤,然后送入新风换热器,加热烘箱补充的新鲜空气至250~300℃;当加热的新鲜空气不能满足使烘箱达到需要温度的热量时,由烘箱循环风系统进行加热和温度控制,即通过燃油加热器排放的燃烧室废气对新风进行加热,使烘箱达到300~400℃所需温度。
Claims (6)
1.一种彩涂废气热回收方法,其特征在于:
a、将来自烘箱的废气通过本机换热器,经废气预热室、催化床再通入本机换热器;废气与催化后的高温气体进行热交换,并加热到催化起燃温度;热交换启动时和从本机换热器出来的废气温度低于催化起燃温度时,由燃烧机在预热室将废气加热至催化起燃温度;
b.被加热到催化起燃温度的废气进入催化床进行催化反应,加入催化剂Pt、Pd,将废气氧化转化为含水和二氧化碳的高温气体;
c.催化后的高温气体经新风换热器与来自空气过滤、新风风机的新风换热后,通入其他设备用热水换热器;
d.来自空气过滤、新风风机的新风通过新风换热器被加热,送入烘箱循环风系统。
2.根据权利要求1所述的一种彩涂废气热回收方法,其特征在于所述的催化起燃温度为300~400℃。
3.根据权利要求1所述的一种彩涂废气热回收方法,其特征在于所述的步骤d当新风换热器出来的空气温度低于烘箱所需温度时,由烘箱循环风系统中燃油加热器进行加热。
4.根据权利要求1所述的一种彩涂废气热回收方法,其特征在于所述的烘箱所需温度为300~400℃。
5.根据权利要求1所述的一种彩涂废气热回收方法,其特征在于所述的步骤d中的新鲜常温空气通过空气过滤器过滤后送入新风换热器。
6.根据权利要求1或6所述的一种彩涂废气热回收工艺,其特征在于所述的步骤d中的新鲜常温空气送入新风换热器后,加热烘箱补充的新鲜空气的温度至250~350℃。
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