CN103446844A - 固定床式吸脱附装置 - Google Patents
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Abstract
本发明是有关一种固定床式吸脱附装置，包括：至少一固定槽，内部填充吸附材构成吸附床，并于该固定槽连结有待吸附废气输入管、吸附净化气输出管、脱附蒸气输入管与脱附废气输出管，而令该固定槽进行吸附程序与脱附程序；一冷凝器，相对该固定槽而连结于该脱附废气输出管的另端，并于该冷凝器连结有冷凝尾气输出管与冷凝液输出管；以及一加速冷却单元，以一连结于该固定槽与该冷凝尾气输出管的气流循环管，将经该冷凝器冷凝过的冷凝尾气循环输送至该固定槽内部，而加速进行该固定槽的吸附床冷却程序。借此，用以解决先前技术致使吸附床冷却缓慢的问题，而具有加速吸附床冷却的功效。
Description
技术领域
本发明是有关一种固定床式吸脱附装置，尤指一种以气流循环管将经过冷凝器的冷凝尾气循环输送至固定槽内部，而令固定槽的吸附床冷却程序加速进行的设计。
背景技术
生活和生产中广泛应用的有机溶剂极易挥发成气体，故又名挥发性有机物(Volatile Organic Compounds，VOCs)，但因多数VOCs对人体有一定的毒性，必须加以焚化或回收，而在进行焚化或回收程序之前，通常会利用吸脱附装置先将VOCs吸附净化，再脱附进行后续的焚化或回收处理程序；其中，如「图1」所示的现有固定床式吸脱附装置，于至少双槽的固定槽10内部填充吸附材20构成吸附床，并于各槽交替进行吸附净化与脱附再生的程序，而以蒸气脱附出来的VOCs则可由冷凝器30进行另一阶段的冷凝回收处理。
再者，当完成脱附程序之后，由于吸附床尚处于高温的状态，并不能马上切换至进行吸附程序，若随即导入VOCs废气吸附净化，容易发生吸附床着火或爆炸问题，故由脱附程序转换至吸附程序之前，隐含着吸附床冷却程序；但传统的冷却程序采自然冷却的方式，致使吸附床冷却缓慢。此外，当处理高反应性的VOCs时，用以进行脱附程序的高温蒸气，反倒提供有助于燃烧的高温条件，进而容易发生吸附床着火或爆炸问题。
发明内容
为解决先前技术致使吸附床冷却缓慢的问题，本发明提供一种固定床式吸脱附装置，其具有加速吸附床冷却的功效，且具有确保脱附程序安全无虞的功效。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种固定床式吸脱附装置，包括：至少一固定槽，内部填充吸附材构成吸附床，并于该固定槽连结有待吸附废气输入管、吸附净化气输出管、脱附蒸气输入管与脱附废气输出管，而令该固定槽进行吸附程序与脱附程序；一冷凝器，相对该固定槽而连结于该脱附废气输出管的另端，并于该冷凝器连结有冷凝尾气输出管与冷凝液输出管；以及一加速冷却单元，将一气流循环管的一端连结于该固定槽，而该气流循环管的另端叉接于该冷凝尾气输出管，且于该气流循环管与该冷凝尾气输出管设置有三通换向阀，并将该三通换向阀连结至一控制器，该控制器控制该三通换向阀的流向切换进而适时输入冷凝尾气至该固定槽内部，而加速进行该固定槽的吸附床冷却程序。其中，进一步于该固定槽内部设置有温度感测器，并将该温度感测器连结至该控制器。
此外，进一步相对该固定槽连结有安全气体输入管，且于该安全气体输入管设置有控制阀，而于该固定槽内部设置有含氧感测器，并将该控制阀与该含氧感测器连结至该控制器，该控制器根据该含氧感测器感测该固定槽内部的含氧量，以控制该控制阀的启闭进而适时输入安全气体至该固定槽内部，致使该固定槽在内部含氧量低于安全含量的条件下进行脱附程序。又，进一步于该脱附废气输出管设置有抽吸泵。另，进一步于该气流循环管设置有加热器。再者，进一步将一液液分离器连结于该冷凝液输出管的另端。另者，该固定槽内部含氧量的安全含量为低于10％，而该固定槽内部含氧量的安全含量为低于5％更佳。
另外，该固定槽的设置数量为一个，而借该固定槽循环进行吸附程序与脱附程序。或者，该固定槽的设置数量为数个，而由各该固定槽交替进行吸附程序与脱附程序。
本发明的有益效果是，其具有加速吸附床冷却的功效，且具有确保脱附程序安全无虞的功效。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是现有固定床式吸脱附装置的结构示意图。
图2是本发明的结构示意图。
图中标号说明：
10固定槽
11待吸附废气输入管
12吸附净化气输出管
13脱附蒸气输入管
14脱附废气输出管
20吸附材
30冷凝器
31冷凝尾气输出管
32冷凝液输出管
33液液分离器
40加速冷却单元
41气流循环管
42三通换向阀
43温度感测器
44控制器
45安全气体输入管
46控制阀
47含氧感测器
48加热器
49抽吸泵
具体实施方式
首先，请参阅「图2」所示，本发明包括：
至少一固定槽10，内部填充吸附材20构成吸附床，并于该固定槽10连结有待吸附废气输入管11、吸附净化气输出管12、脱附蒸气输入管13与脱附废气输出管14；其中，若固定槽10的设置数量为一个，遂借该固定槽10循环进行吸附(净化)程序与脱附(再生)程序，而若固定槽10的设置数量为数个，则由各该固定槽10交替进行吸附程序与脱附程序。
一冷凝器30，相对该固定槽10而连结于该脱附废气输出管14的另端，而将用以脱附的蒸气及被脱附出来的挥发性有机物冷凝成液相，并于该冷凝器30连结有冷凝尾气输出管31与冷凝液输出管32，且将一液液分离器33连结于该冷凝液输出管32的另端，用以将液相的挥发性有机物及水分离。
一加速冷却单元40，将一气流循环管41的一端连结于该固定槽10，而该气流循环管41的另端叉接于该冷凝尾气输出管31，且于该气流循环管41与该冷凝尾气输出管31设置有三通换向阀42，而于该固定槽10内部设置有温度感测器43，并将该三通换向阀42与该温度感测器43连结至一控制器44，该控制器44根据该温度感测器43感测该固定槽10内部的温度，俾以控制该三通换向阀42的流向切换进而适时输入冷凝尾气至该固定槽10内部，而加速进行该固定槽10的吸附床冷却程序。
此外，进一步相对该固定槽10连结有安全气体输入管45，且于该安全气体输入管45设置有控制阀46，而于该固定槽10内部设置有含氧感测器47，并将该控制阀46与该含氧感测器47连结至该控制器44，该控制器44根据该含氧感测器47感测该固定槽10内部的含氧量，以控制该控制阀46的启闭进而适时输入安全气体至该固定槽10内部，致使该固定槽10在内部含氧量低于安全含量(低于5％)的条件下进行脱附程序；其中，可利用该气流循环管41将安全气体导回该固定槽10循环使用，故进一步于该气流循环管41设置有加热器48，避免导回该固定槽10循环使用的安全气体，因为经过该冷凝器30的冷凝作用而致使该固定槽10的脱附温度降低(脱附效果下降)；再者，进一步于该脱附废气输出管14设置有抽吸泵49，而可于输入安全气体至该固定槽10内部的前先抽真空，有助于将安全气体快速输入该固定槽10内部。
基于上述构成，本发明以该气流循环管41将经该冷凝器30冷凝过的冷凝尾气循环输送至该固定槽10内部，而令该固定槽10的吸附床冷却程序加速进行，具有加速吸附床冷却的功效；又，本发明另以含氧感测器47感测该固定槽10内部的含氧量，以适时输入惰性气体或是氮气等安全气体至该固定槽10内部，致使该固定槽10在内部含氧量低于安全含量的条件下进行脱附程序，而具有确保脱附程序安全无虞的功效。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
综上所述，本发明在结构设计、使用实用性及成本效益上，完全符合产业发展所需，且所揭示的结构亦是具有前所未有的创新构造，具有新颖性、创造性、实用性，符合有关发明专利要件的规定，故依法提起申请。
Claims (10)
1.一种固定床式吸脱附装置，其特征在于，包括：
至少一固定槽，内部填充吸附材构成吸附床，并于该固定槽连结有待吸附废气输入管、吸附净化气输出管、脱附蒸气输入管与脱附废气输出管，而令该固定槽进行吸附程序与脱附程序；
一冷凝器，相对该固定槽而连结于该脱附废气输出管的另端，并于该冷凝器连结有冷凝尾气输出管与冷凝液输出管；
一加速冷却单元，将一气流循环管的一端连结于该固定槽，而该气流循环管的另端叉接于该冷凝尾气输出管，且于该气流循环管与该冷凝尾气输出管设置有三通换向阀，并将该三通换向阀连结至一控制器，该控制器控制该三通换向阀的流向切换进而适时输入冷凝尾气至该固定槽内部，而加速进行该固定槽的吸附床冷却程序。
2.根据权利要求1所述的固定床式吸脱附装置，其特征在于，进一步于所述固定槽内部设置有温度感测器，并将该温度感测器连结至该控制器。
3.根据权利要求1或2所述的固定床式吸脱附装置，其特征在于，进一步相对所述固定槽连结有安全气体输入管，且于该安全气体输入管设置有控制阀，而于该固定槽内部设置有含氧感测器，并将该控制阀与该含氧感测器连结至该控制器，该控制器根据该含氧感测器感测该固定槽内部的含氧量，以控制该控制阀的启闭进而适时输入安全气体至该固定槽内部，致使该固定槽在内部含氧量低于安全含量的条件下进行脱附程序。
4.根据权利要求3所述的固定床式吸脱附装置，其特征在于，进一步于所述脱附废气输出管设置有抽吸泵。
5.根据权利要求4所述的固定床式吸脱附装置，其特征在于，进一步于所述气流循环管设置有加热器。
6.根据权利要求5所述的固定床式吸脱附装置，其特征在于，进一步将一液液分离器连结于该冷凝液输出管的另端。
7.根据权利要求6所述的固定床式吸脱附装置，其特征在于，所述固定槽内部含氧量的安全含量为低于10％。
8.根据权利要求7所述的固定床式吸脱附装置，其特征在于，所述固定槽内部含氧量的安全含量为低于5％更佳。
9.根据权利要求7所述的固定床式吸脱附装置，其特征在于，所述固定槽的设置数量为一个，而借该固定槽循环进行吸附程序与脱附程序。
10.根据权利要求7所述的固定床式吸脱附装置，其特征在于，所述固定槽的设置数量为数个，而由各该固定槽交替进行吸附程序与脱附程序。
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