CN105056700A - 一种有机废气voc净化处理系统 - Google Patents

Abstract

一种有机废气VOC净化处理系统，包括设置有吸附区、脱附区和冷却区的VOC浓缩装置，冷却区的出气口借助管道依次与加热器、脱附区的入口连通，脱附区出口借助管道依次与第一冷凝回收器、净化吸附装置连接，其特征在于：所述的净化吸附装置分组设置，每组设有吸附-脱附工作状态交替运行的浓缩器对，每个浓缩器设置有与第一冷凝回收器连通的吸附入气口、与冷却区连通的吸附出气口、脱附出气口、脱附入气口，所述的脱附出气口借助管道依次与第二冷凝回收器、升温器、脱附入气口连通。本系统实现了100％无污染排放，废气在本系统中形成闭路循环，无污染物外排。

Description

一种有机废气VOC净化处理系统

技术领域

本发明属于废气净化的技术领域，具体涉及一种有机废气VOC净化处理系统，可以实现废气绿色环保处理，100％无污染排放。

背景技术

目前国内大部分的塑料软包装印刷、干复及涂覆生产过程中，从干燥装置排出的废气是直接排放的，每年废气的排放量达数百万吨甚至数千万吨，造成了严重的大气污染。

近年来，处理印刷或干复废气最多的就是碳分子筛轮转吸附器，通过碳分子筛轮转吸附器中的吸附剂，将部分有机物吸附进行回收，吸附后的气体排放的大气中，虽然可以实现废气的一次净化处理，但是仅仅靠碳分子筛轮转吸附器治理废气，不能达到废气完全净化的效果，而且，碳分子筛轮转吸附器的吸附随着处理次数的增加，吸附剂吸附效果逐渐变差，脱附处理过程中脱附率低，最终有机物的回收率低，还有大部分的有机物气体排放到大气中，造成大气污染。

发明内容

本发明为解决现有技术中含有机物废气的净化处理效果差、有机物回收率低的缺陷，提供了一种有机废气VOC净化处理系统，通过沸石轮转浓缩吸附装置和净化吸附装置的协同作用实现了闭路循环风设计，无污染物排出，真正实现了100％无污染排放。

本发明为实现其目的采用的技术方案是：

一种有机废气VOC净化处理系统，包括设置有吸附区、脱附区和冷却区的VOC浓缩装置，冷却区的出气口借助管道依次与加热器、脱附区的入口连通，脱附区出口借助管道依次与第一冷凝回收器、净化吸附装置连接，所述的净化吸附装置分组设置，每组设有吸附-脱附工作状态交替运行的浓缩器对，每个浓缩器设置有与第一冷凝回收器连通的吸附入气口、与冷却区连通的吸附出气口、脱附出气口、脱附入气口，所述的脱附出气口借助管道依次与第二冷凝回收器、升温器、脱附入气口连通。

在本系统中还设置有氮气源，所述的浓缩器设置有与氮气源连通的氮气进口和氮气出口，本发明的氮气出口既是排放氮气的出口，也是排氧口，是为了降低浓缩器内的氧含量，实现无氧环境，是在浓缩器进行脱附工作之前的一个操作，为脱附工作提供一个无氧环境，在进行脱附工作时，氮气出口是闭合的。

所述浓缩器的吸附出气口借助管道与冷却区连通，并在管道上设置有浓度检测仪，本发明的浓度检测仪的作用是检测尾气浓度，控制尾气浓度范围值在爆炸下限的四分之一以下。

在加热器和升温器的出气口处设置有温度检测仪，本发明的温度检测仪是为了控制脱附载气的温度，达到合理的脱附温度，脱附温度控制在50-400℃，优选50-280℃。

在VOC浓缩装置的入口处、冷却区的出气口端、第二冷凝回收器的出口处设置有风机。

在浓缩器的吸附出气口与冷却区连通的管道上开设有与吸附区连通的支管，支管处设置阀门，支管的作用是为了实现一部分经过浓缩器二次吸附后的洁净气体通过洁净区返回到生产区供生产用。

本发明的有益效果是：本系统实现了100％无污染排放，废气在本系统中形成双闭路循环，无污染物外排，经过净化吸附后气体返回到VOC浓缩装置的冷却区，进行分子筛的降温及自身的预热，实现冷却区的热能利用。经过本系统净化处理后，废气中的有机物回收率达95％以上，脱附率达95％以上。

现有技术中都是在研究如何将VOC浓缩装置的吸附效果增强，延长吸附剂的使用寿命，从而来提到对有机物的吸附，本发明中另辟蹊径，不局限于吸附剂的吸附效果和使用寿命上，将经过VOC浓缩装置的废气进行两次脱附解吸处理，并将经过两次脱附解吸处理的废气再次进行吸附-脱附处理，将脱附后凝结的有机物回收，未凝结的气体再次通过冷却-加热-解吸-吸附-解吸的过程进行处理，周而复始，从根本上解决了有机物吸附的问题，在这个过程中实现了双闭路循环用气，没有任何的污染物或废气排放出去，实现了百分百的零排放、无污染。

附图说明

图1是本系统的结构示意图。

附图中，1代表吸附区，2代表脱附区，3代表冷却区，4代表加热器，5代表第一冷凝回收器，6代表浓缩器，7代表第二泠凝回收器，8代表升温器，9代表支管。

具体实施方式

本发明为解决现有技术中的缺陷，提供了一种有机废气VOC净化处理系统，通过VOC浓缩装置和净化吸附装置的协同作用实现了双闭路循环风设计，无污染物排出，真正实现了100％无污染排放。下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

如图1所示，首先将工业排放的含挥发性有机物的气体通入初级过滤器，进行除杂、降温、干燥，然后经过初级过滤器的气体，通过风机被引入到VOC浓缩装置，通过VOC浓缩装置中转轮的旋转实现吸附-脱附-吸附的轮转过程，气体进入到VOC浓缩装置的吸附区1后，通过吸附区1的吸附，洁净的气体通过管道回到生产区供生产用，被吸附的气体在转轮的作用下进入到脱附区2进行脱附，脱附后的区域进入到冷却区3进行冷却；在冷却区得到预热的脱附载气通过冷却区3的出气口端在风机的作用下被引入到加热器4中进行加热，当温度达到预定值时，通过加热器4的出气口进入到VOC浓缩装置的脱附区2进行脱附处理，经过脱附处理的气体进入到第一冷凝回收器5，冷凝的有机物被回收，没有被冷凝的气体通过第一冷凝回收器5的出气口进入到浓缩器对，浓缩器对包括浓缩器A、浓缩器B，没有被冷凝的气体通过第一冷凝回收器5的出气口进入到浓缩器A中进行吸附处理，经过吸附处理的洁净气体通过浓缩器A的吸附出气口进入到VOC浓缩装置的冷却区3，形成一个闭路循环系统，此时浓缩器A上的脱附出气口、脱附入气口均处于闭合不通的状态，当浓缩器A吸附达到饱和时，从第一冷凝回收器5出来的气体就不在进入浓缩器A，而是进入到与其成对设置的另一个浓缩器B中，浓缩器B开始进行吸附工作，饱和了的浓缩器A就变成了解吸器，此时浓缩器A上的吸附进气口、吸附出气口处于闭合不通的状态，脱附出气口、脱附入气口是打开的状态，在氮气的保护下将达到吸附饱和的气体进行解吸，解吸后的气体通过浓缩器A的脱附出气口进入到第二冷凝回收器7中，冷凝有机气体被回收，没有被冷凝的气体在风机的作用下被引入到升温器8中，经过升温的气体在达到预设温度值后进入到正在解吸(脱附)的浓缩器A的脱附入气口，形成第二个闭路循环系统，当该浓缩器A解吸完成后，同时另一个浓缩器B也完成了吸附工作，则该浓缩器A又开始新一轮的吸附工作，另一个浓缩器B开始进行解吸(脱附)，如此循环。

由于是成对设置浓缩器，并且两个浓缩器协同工作，实现了本系统连续不间断工作，当一个浓缩器在进行吸附工作时，另一个浓缩器在进行脱附(解吸)工作，两个浓缩器的吸附和脱附时间是相同的，当一个浓缩器完成吸附工作时，同时另一个浓缩器也完成了脱附工作，此时在通入废气，两个浓缩器的工作发生了互换，原来吸附的浓缩器开始进行脱附工作，原料进行脱附的浓缩器开始吸附工作，周而复始。通过VOC浓缩装置与净化吸附装置的协同配合，实现了双闭路循环用风设计，保证了系统100％无污染排放，VOC浓缩装置与净化吸附装置的两次吸附、脱附处理保证了系统95％以上的脱附率，利用冷却的脱附气实现冷却区的热能利用，氮气作为脱附载气循环使用，保证了系统的安全性，该系统设计实现了双循环利用、高回收率、节能的三效目的。

Claims (6)

1.一种有机废气VOC净化处理系统，包括设置有吸附区(1)、脱附区(2)和冷却区(3)的VOC浓缩装置，冷却区(3)的出气口借助管道依次与加热器(4)、脱附区(2)的入口连通，脱附区(2)出口借助管道依次与第一冷凝回收器(5)、净化吸附装置连接，其特征在于：所述的净化吸附装置分组设置，每组设有吸附-脱附工作状态交替运行的浓缩器对，每个浓缩器(6)设置有与第一冷凝回收器(5)连通的吸附入气口、与冷却区(3)连通的吸附出气口、脱附出气口、脱附入气口，所述的脱附出气口借助管道依次与第二冷凝回收器(7)、升温器(8)、脱附入气口连通。

2.根据权利要求1所述的一种有机废气VOC净化处理系统，其特征在于：在本系统中还设置有氮气源，所述的浓缩器(6)设置有与氮气源连通的氮气进口和氮气出口。

3.根据权利要求1所述的一种有机废气VOC净化处理系统，其特征在于：所述浓缩器(6)的吸附出气口借助管道与冷却区(3)连通，并在管道上设置有浓度检测仪。

4.根据权利要求1所述的一种有机废气VOC净化处理系统，其特征在于：在加热器(4)和升温器(8)的出气口处设置有温度检测仪。

5.根据权利要求1所述的一种有机废气VOC净化处理系统，其特征在于：在VOC浓缩装置的入口处、冷却区(3)的出气口端、第二冷凝回收器(7)的出口处设置有风机。

6.根据权利要求3所述的一种有机废气VOC净化处理系统，其特征在于：在浓缩器(6)的吸附出气口与冷却区连通的管道上开设有与吸附区(1)连通的支管(9)。