CN101306298B - 防止有害气体走短路的污染控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防止有害气体走短路的污染控制方法。该方法是在每个有机溶剂气体污染源的位置设置吸气罩口，并通过控制吸风机的功率，使吸气罩内与吸气罩外大于50Pa全压差，吸风机收集的有机溶剂污染气体进入活性炭吸附器之一，经吸附的有害气体经管道排出；热空气进入活性炭吸附器之一对活性炭进行脱附，脱附后的气体进入低温焚烧器，在非贵金属催化剂作用下，进行低于700度的低温焚烧，焚烧后，气体达标排放。本发明通过在每一个吸风口处安装一个有源风机，能有效地保证每一个风口有足够的吸力进行对污染源的气体吸排。风机吸收的有害气体直接经过活性炭吸附，省去现有技术的水洗过程，更有效地提高改性活性炭的吸附能力。
Description
技术领域
本发明涉及有污染气体排放控制，特别是涉及防止有害气体走短路的污染控制方法，可用于化工厂生产车间以及实验室的污染治理。
背景技术
现有的有害污染气体治理的技术如图1所示，通常采取的工艺为：多个污染源→多个吸风口→集中风管→水淋清洗→活性炭吸附→风机→排空。具体是多个污染源气体分别经过多个吸风口的吸气罩口1，再由集中风管送入水淋清洗装置4，清洗后经活性炭3吸附，最后由抽风机2排出，其动力来自抽风机2。该技术工艺存在以下的问题：(1)污染源头越多吸风口就越多，气体走短路的机会就越多。气体走短路是指由于多个吸风口并联后由一个抽风机抽吸，并联的各个吸风口污染气体的排量不同，对抽吸的阻力不同，使得每一个的吸风口的风力不可控制，尽管可以人为去平衡调节吸风口的风力，但在生产过程中某一环节稍有变动都会使整个系统失去平衡，使得一些吸风口不能吸风，达不到预期的污染治理的效果。(2)水淋乳化清洗的效果不大，有机溶剂气体很难与水互溶并且传质交换系数很低。(3)由于前级是水淋乳化清洗的过程，所以气体的水份很高，水份高的气体进入活性炭吸附，大大地影响了活性炭的吸附能力。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的是提供一种利用防止有害气体走短路的污染控制方法，实现有效地提高污染治理的效果，优化生产环境的效果。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：
防止有害气体走短路的污染控制方法：在每个有机溶剂气体污染源的位置设置吸气罩口，并通过控制吸风机的功率，使吸气罩内与吸气罩外大于50Pa全压差，吸风机收集的有机溶剂污染气体进入活性炭吸附器之一，经吸附的有害气体经管道排出，当活性炭吸附器之一内的活性炭吸附饱和后，使有害气体进入活性炭吸附器之二吸附，热空气进入活性炭吸附器之一对活性炭进行脱附，脱附后的气体进入低温焚烧器，在非贵金属催化剂作用下，进行低于700度的低温焚烧，焚烧后，气体达标排放；活性炭吸附器之二内的活性炭吸附饱和后，再次开通活性炭吸附器之一，而活性炭吸附器之二通入热空气对活性炭脱附。
为进一步实现本发明目的，所述的使吸气罩内与吸气罩外的全压差为50～100Pa。
所述的非贵金属催化剂为CuO/CeO2/Y-Al2O3非贵金属复合型催化剂.
本发明原理：发明是一种利用在每个污染源的位置增加一个有源动力驱动的吸风机，对污染源的部位作有限度的密封处理，然后把收集的有机溶剂污染气体经过一活性炭吸附和脱附系统进行吸附及脱附，脱附后产生的气体在催化剂作用下燃烧排放，活性炭吸附饱和后自动切换到另一活性炭吸附系统，吸附饱和的活性炭自动进行脱附再生，再生后的活性炭等待下一次的切换。
相对于现有技术，本发明具有如下优点和有益效果：
(1)本发明通过在每一个吸风口处安装一个有源风机，能有效地保证 每一个风口有足够的吸力进行对污染源的气体吸排。
(2)风机吸收的有害气体直接经过活性炭吸附，省去现有技术的水洗过程，更有效地提高改性活性炭的吸附能力。
(3)改性活性炭吸附和脱附在同一系统中完成，脱附后在催化剂作用下，低温燃烧，使污染治理的排放达到国家排放标准，整个处理装置简便、实用。
附图说明
图1是现有技术有害气体处理流程示意图；
图2是本发明防止有害气体走短路的污染控制装置结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但本发明要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。
如图2所示，防止有机溶剂污染气体走短路的控制装置包括吸气罩口1、吸风机2、活性炭吸附器之一3、活性炭吸附器之二4、低温焚烧器5和热空气管6。多个吸气罩口1分别设置在含有机溶剂气体出口处，每个吸气罩口1本别与一台吸风机2连接，连接多台吸风机2出口的管道并联后与连接活性炭吸附器之一3与活性炭吸附器之二4的管道连接，连接活性炭吸附器之一3与活性炭吸附器之二4定管道分别设有控制阀一7和控制阀二8，活性炭吸附器之一3与活性炭吸附器之二4分别与低温焚烧器5连接，其连接管道上设有控制阀五11控制的气体排出口。与热空气源连接的管道6分别通过控制阀三9和控制阀四10与活性炭吸附器之一3与活性炭吸附器之二4连接。活性炭吸附器之一3与活性炭吸附器之二4内设有温度传感器，当活性炭吸附的气体饱和后，吸附器内温度升高，通过该温度传感器可反应温度的变化，温度升高后，通过控制阀停止有毒气体进入该吸附器，而将热空气通入该吸附器，对活性炭进行脱附。此时，开通另一吸附器。
吸气罩口是在有机溶剂气体排出口处设置的一个罩杯型开口腔体，为有限度的密封处理装置，类似抽油烟机罩，其目的是便于吸风机抽吸有机溶剂污染气体。吸风机采用轴流风机，其功率应满足使得在吸气罩口内与吸气罩口外大于50Pa全压差。活性炭吸附器之一3与活性炭吸附器之二4为装有普通工业用活性炭的容器。
在有害有机溶剂气体治理的过程中，首先确定污染源的数量，而一一对应选配抽风机，并对污染源的部位设置吸气罩口1，作有限度的密封处理，并通过控制吸风机2的作功功率，使吸气罩内与吸气罩外大于50Pa全压差。然后打开控制阀一7和控制阀五11，关闭其它控制阀，吸风机2收集的有机溶剂污染气体进入活性炭吸附器之一3，经吸附的有害有机溶剂气体经控制阀五控制的管道排出，当活性炭吸附器之一3内的活性炭吸附饱和后，设置在吸附器内的温度传感器反应温度升高，此时，关闭控制阀一7和控制阀五11，开通控制阀三9和控制阀二8，使有害有机溶剂气体进入活性炭吸附器之二4吸附，热空气进入进入活性炭吸附器之一3对活性炭进行脱附。脱附后的气体进入低温焚烧器5，CuO/CeO2/γ-Al2O3非贵金属复合型催化剂作用下，进行低于700度的低温焚烧(有关催化剂的制备和使用见申请人提出的申请号为200610036787.2的中国专利申请)，焚烧后，气体达标排放。吸附饱和的活性炭实现自动进行脱附再生，再生后的活性炭等待下一次的切换吸附。经过吸附的气体排放到大气中，活性炭吸附和脱附在同一系统中完成脱 附后是低温催化燃烧把有机溶剂燃烧掉，其排放符合国家的《大气污染物综合排放标准》(GB 16297-1996)。
实施例1
在主要生产丙烯酸单体、染整用树脂、助剂等的某化工厂的生产车间应用本发明的防止有机溶剂气体走短路的污染控制装置。该生产车间在加料合成反应、过滤和包装过程中不可避免产生和排放挥发性有机物气体，在原来图1所示的污染治理系统的排放口处测量到的有害的有机溶剂气体浓度为1500ppm。如图2所示，利用本发明装置进行改造，分别在8个气体排放口设置吸气罩口1，8个吸气罩口1分别连接轴流风机2(每个吸风口都对应设有一个轴流风机)，连接吸风机2的管道并联后分别与活性炭吸附器之一3和活性炭吸附器之二4连接，活性炭吸附器之一3和活性炭吸附器之二4分别与低温焚烧器5连接。通过控制吸风机2的作功功率，使吸气罩内与吸气罩外为50Pa全压差。活性炭为GW35×59型活性炭，低温焚烧器5内的催化剂为CuO/CeO2/Y-Al2O3非贵金属复合型催化剂，催化剂的制备和使用见申请人提出的申请号为200610036787.2的中国专利申请。根据温度传感器的显示，活性炭吸附饱和后，停止活性炭吸附器之一3的气体吸附，接通活性炭吸附器之二4进行气体吸附，对活性炭吸附器之一3通入50～60℃热空气，对活性炭进行脱附，脱附后产生的气体进入低温焚烧器5在温度为700℃下焚烧，焚烧后排出，排放口处测量到的有害的有机溶剂气体浓度为5ppm，远低于现有技术处理的排出气体浓度1500ppm。
实施例2
在产生甲苯、乙酸乙酯、二甲苯、苯乙烯、甲醇等挥发性有机溶剂气体 的某实验室应用本发明的防止有机溶剂气体走短路的污染控制装置。在某次试验里测试其吸入口的有机溶剂气体浓度为800ppm。如图2所示，安装本发明防止有机溶剂气体走短路的污染控制装置，分别在5个气体排放口设置吸气罩口1，5个吸气罩口1分别连接轴流风机2，连接吸风机2的管道并联后分别与活性炭吸附器之一3和活性炭吸附器之二4连接，活性炭吸附器之一3和活性炭吸附器之二4分别与低温焚烧器5连接。通过控制吸风机2的作功功率，使吸气罩内与吸气罩外为100Pa全压差。活性炭为一般工业用活性炭，低温焚烧器5内的催化剂为CuO/CeO2/Y-Al2O3非贵金属复合型催化剂，催化剂的制备和使用见申请人提出的申请号为200610036787.2的中国专利申请。根据温度传感器的显示，活性炭吸附饱和后，停止活性炭吸附器之一3的气体吸附，接通活性炭吸附器之二4进行气体吸附，对活性炭吸附器之一3通入60～70℃热空气，对活性炭进行脱附，脱附后产生的气体进入低温焚烧器5在温度为700℃下焚烧，焚烧后排出，经活性炭吸附和脱附系统中完成脱附后低温催化燃烧把有机溶剂燃烧掉大部分变成CO2和H2O的排放。在排放口处测量的有机溶剂气体浓度为3ppm，远低于现有技术处理的排出气体浓度800ppm。
Claims (3)
1.防止有害气体走短路的污染控制方法，其特征在于，在每个有机溶剂气体污染源的位置设置吸气罩口，每个吸气罩口分别与一台吸风机连接，并通过控制吸风机的功率，使吸气罩内与吸气罩外大于50Pa全压差，吸风机收集的有机溶剂污染气体进入活性炭吸附器之一，经吸附的有害气体经管道排出，当活性炭吸附器之一内的活性炭吸附饱和后，使有害气体进入活性炭吸附器之二吸附，热空气进入活性炭吸附器之一对活性炭进行脱附，脱附后的气体进入低温焚烧器，在非贵金属催化剂作用下，进行低于700度的低温焚烧，焚烧后，气体达标排放；活性炭吸附器之二内的活性炭吸附饱和后，再次开通活性炭吸附器之一，而活性炭吸附器之二通入热空气对活性炭脱附。
2.据权利要求1所述的防止有害气体走短路的污染控制方法，其特征在于，使吸气罩内与吸气罩外的全压差为50～100Pa。
3.据权利要求1所述的防止有害气体走短路的污染控制方法，其特征在于，所述的非贵金属催化剂为CuO/CeO2/Y-Al2O3非贵金属复合型催化剂。
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