CN105370348A - 用于汽车尾气处理的活性炭脱附系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于汽车尾气处理的活性炭脱附系统，包括吸附装置和脱附装置，所述吸附装置包括进气口和出气口，在吸附装置的中部设有活性炭层，活性炭层的上方设有一进料仓，其中，所述脱附装置与吸附装置连通，在脱附装置与吸附装置之间设有用于将吸附装置内饱和的活性炭输送至脱附装置内的传送管道，脱附装置上设有注水口和出料口，在脱附装置内设有用于将液体水蒸发为水蒸气的加热装置，在脱附装置上设有真空泵和冷凝装置，一提升干燥装置的一端与脱附装置的出料口相连，另一端与进料仓连通。该系统能够对活性炭进行彻底脱附处理，提高了在循环利用过程中活性炭的吸附率，降低了能耗和运行成本。

Description

用于汽车尾气处理的活性炭脱附系统

技术领域

本发明涉及一种汽车尾气净化系统，具体涉及一种用于汽车尾气处理的活性炭脱附系统。

背景技术

汽车尾气中含有上百种不同的化合物，其中的污染物有固体悬浮微粒、一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、铅及硫氧化合物等。如果直接将汽车尾气排放到大气中，将会对大气环境造成严重的污染，直接危害人类的身体健康，汽车尾气已经被列为世界严重污染环境问题之一，汽车尾气的净化方法也成为社会普遍关注的问题。通常在汽车排气系统中安装净化系统，常见的方式是通过活性炭吸附汽车尾气中的污染物质，但是一般的活性炭吸附系统吸附到一定量时会达到饱和不能再有效地进行吸附，需要对活性炭进行脱附处理。脱附是吸附的逆过程，使吸附质从吸附剂表面离逸的操作。活性炭脱附方法包括以下几种：升温脱附，物质的吸附量是随温度的升高而减小的，提高吸附剂温度，使平衡吸附量低于已有吸附量而发生脱附；减压脱附，物质的吸附量是随压力的升高而升高的，在较高的压力下吸附，降低压力或者抽真空，可以使吸附剂再生；置换脱附，用比被吸附组分的吸附力更强的物质将被吸组分置换下来，用水蒸气加热吸附剂时，吸附质被水分置换而脱附，脱附下来的吸附质与水蒸气一起冷凝，再予以回收，而吸附剂则经干燥、冷却后备用；冲洗脱附，用不被吸附的气体(液体)冲洗吸附剂，使被吸附的组分脱附下来。采用这种方法必然产生冲洗剂与被吸附组分混合的问题，需要用别的方法将它们分离，因此这种方法存在多次分离的不便性。现有技术中通过是通过升温脱附即对活性炭进行直接加热脱附处理来实现活性炭的循环利用，但是单一的直接加热方式脱附不彻底进而造成活性炭的吸附率下降的现象，循环利用过程中活性炭吸附效果不理想，单一的水蒸气加热脱附能耗大，运行成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于汽车尾气处理的活性炭脱附系统，该系统能够对活性炭进行彻底脱附处理，提高了在循环利用过程中活性炭的吸附率，降低了能耗和运行成本。

本发明的目的是采用以下技术方案实现的：

一种用于汽车尾气处理的活性炭脱附系统，包括吸附装置和脱附装置，所述吸附装置包括进气口和出气口，在吸附装置的中部设有活性炭层，活性炭层的上方设有一进料仓，其中，所述脱附装置与吸附装置连通，在脱附装置与吸附装置之间设有用于将吸附装置内饱和的活性炭输送至脱附装置内的传送管道，脱附装置上设有注水口和出料口，在脱附装置内设有用于将液体水蒸发为水蒸气的加热装置，在脱附装置上设有真空泵和冷凝装置，一提升干燥装置的一端与脱附装置的出料口相连，另一端与进料仓连通。

本发明的工作原理如下：汽车尾气经吸附装置上的进气口进入到吸附装置内，汽车尾气经过活性炭层净化，有害物质被活性炭吸附，净化后的汽车尾气经出气口排除，从而实现对汽车尾气的净化；当吸附装置使用一段时间后，活性炭因吸附大量的有害物质达到饱和，其吸附能力下降，有效吸附率降低，此时，吸附装置内的活性炭通过传送通道进入到脱附装置内，通过真空泵将脱附装置抽真空，通过注水口向脱附装置输送液体水，液体水在加热装置的作用下温度升高变成水蒸气，通过水蒸气间接加热脱附和真空脱附相结合的方式实现对活性炭的脱附再生，在真空环境中对活性炭进行脱附处理，水蒸气间接加热能耗降低，脱附有效彻底，提升干燥装置对位于其内经过水蒸气间接加热的脱附处理后的活性炭进行干燥处理，并提升至与吸附器内活性炭层相连通的进料中，实现活性炭的循环利用；被脱附出来的有机废气的气体分子被抽入冷凝装置中进行后期处理。本系统对活性炭脱附处理彻底，提高了在循环利用过程中活性炭的吸附率，运行成本下降，实现了节能环保。

由于采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：由于采用了水蒸气间接加热脱附和真空脱附相结合的方式实现了对活性炭的有效脱附，该系统能够对活性炭进行彻底脱附处理，提高了在循环利用过程中活性炭的吸附率，降低了能耗和运行成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步阐述：

一种用于汽车尾气处理的活性炭脱附系统，包括吸附装置1和脱附装置2，所述吸附装置1包括进气口11和出气口12，在吸附装置1的中部设有活性炭层13，活性炭层13的上方设有一进料仓14，其中，所述脱附装置2与吸附装置1连通，在脱附装置2与吸附装置1之间设有用于将吸附装置1内饱和的活性炭输送至脱附装置2内的传送管道4，脱附装置2上设有注水口21和出料口22，在脱附装置2内设有用于将液体水蒸发为水蒸气的加热装置3，在脱附装置2上设有真空泵5和冷凝装置6，一提升干燥装置7的一端与脱附装置2的出料口22相连，另一端与进料仓14连通。

汽车尾气经吸附装置1上的进气口11进入到吸附装置1内，汽车尾气经过活性炭层13净化，有害物质被活性炭吸附，净化后的汽车尾气经出气口12排除，从而实现对汽车尾气的净化；当吸附装置1使用一段时间后，活性炭因吸附大量的有害物质达到饱和，其吸附能力下降，有效吸附率降低，此时，吸附装置1内的活性炭通过传送通道4进入到脱附装置2内，通过真空泵5将脱附装置2抽真空，通过注水口21向脱附装置2输送液体水，液体水在加热装置3的作用下温度升高变成水蒸气，通过水蒸气间接加热脱附和真空脱附相结合的方式实现对活性炭的脱附再生，在真空环境中对活性炭进行脱附处理，水蒸气间接加热能耗降低，脱附有效彻底，提升干燥装置7对位于其内经过水蒸气间接加热的脱附处理后的活性炭进行干燥处理，并提升至与吸附器内活性炭层13相连通的进料中，实现活性炭的循环利用；被脱附出来的有机废气的气体分子被抽入冷凝装置6中进行后期处理。

进一步，所述提升干燥装置7与一干燥吹风机相连通，活性炭通过提升干燥装置7返回活性炭层13中继续吸附汽车尾气中的有害物质，为保证活性炭较高的吸附率，干燥吹风机为提升干燥装置7内提供较高的干燥热风，对位于提升干燥装置7内经过水蒸气间接加热的脱附处理后活性炭进行干燥处理，使得活性炭内吸附的水蒸发，具有更强的吸附能力。

进一步，所述吸附装置1内位于活性炭层13的下方设有过滤装置15，进入到吸附装置1内的汽车尾气首先通过过滤装置15过滤掉较大的固体颗粒物。

进一步，在提升干燥装置7上设有第一自动控制阀71，当吸附装置1内活性炭吸附汽车尾气达到饱和后，第一自动控制阀71打开，活性炭层13内的活性炭进入到脱附装置2中进行脱附。

进一步，在传送管道4上设有第二自动控制阀41，当脱附装置2对活性炭脱附处理完毕后，第二自动控制阀41打开，提升干燥装置7将脱附后的活性炭提升至与活性炭性连通的进料仓14中，实现活性炭的循环利用。

进一步，所述加热装置3为加热管，加热管发热将进入到脱附装置2内的水蒸气加热，有效地对饱和的活性炭进行脱附。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (6)

1.一种用于汽车尾气处理的活性炭脱附系统，包括吸附装置和脱附装置，所述吸附装置包括进气口和出气口，在吸附装置的中部设有活性炭层，活性炭层的上方设有一进料仓，其特征在于，所述脱附装置与吸附装置连通，在脱附装置与吸附装置之间设有用于将吸附装置内饱和的活性炭输送至脱附装置内的传送管道，脱附装置上设有注水口和出料口，在脱附装置内设有用于将液体水蒸发为水蒸气的加热装置，在脱附装置上设有真空泵和冷凝装置，一提升干燥装置的一端与脱附装置的出料口相连，另一端与进料仓连通。

2.根据权利要求1所述的用于汽车尾气处理的活性炭脱附系统，其特征在于，所述提升干燥装置与一干燥吹风机相连通。

3.根据权利要求1或2所述的用于汽车尾气处理的活性炭脱附系统，其特征在于，所述吸附装置内位于活性炭层的下方设有过滤装置。

4.根据权利要求3所述的用于汽车尾气处理的活性炭脱附系统，其特征在于，在提升干燥装置上设有第一自动控制阀。

5.根据权利要求4所述的用于汽车尾气处理的活性炭脱附系统，其特征在于，在传送管道上设有第二自动控制阀。

6.根据权利要求5所述的用于汽车尾气处理的活性炭脱附系统，其特征在于，所述加热装置为加热管。