CN108159831A - 一种高浓有机废气精馏浓缩-焚烧联合处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种高浓有机废气精馏浓缩‑焚烧联合处理系统，该系统包括预热器、精馏塔、再沸器、釜液泵、分配器、全凝器、鼓风机、焚烧炉、换热器、引风机、再沸器蒸汽阀、预热器蒸汽阀、冷凝水池、冷凝水泵、冷凝水阀、冷却水池、冷却水泵、冷却水阀，该系统通过采用成熟的精馏塔和热力焚烧炉技术联合处理高浓有机废气，系统稳定性高、投资成本低、操作方便，同时由于实现了废气余热和水资源的内部循环利用，极大降低了系统的运行成本，具有较好的应用价值。
Description
技术领域
本发明属于环境工程技术领域，具体涉及一种高浓有机废气精馏浓缩-焚烧联合处理系统。
背景技术
近年来，随着我国环保排放标准的日趋严格，高浓有机废气的处理及达标排放技术开发受到国内外研究者的广泛关注。目前，主要有两种技术路线：一种是浓缩提纯处理后实现回收利用，第二种是通过物理化学或生物方法进行彻底消除。据调查，我国高浓有机废气组分多为挥发性有机溶剂，不过成分较为复杂，现阶段实现浓缩提纯并回用至生产的代价较高，而采用浓缩提纯联合焚烧的技术路线较为现实。在此背景下，沸石转轮吸附浓缩技术、蓄热式热力焚化炉等技术在最近几年发展迅猛，然而也暴露出系列问题，如缺乏我国独立知识产权的产品和技术、设备投资高、操作要求高、维修困难等，严重阻碍了我国高浓有机废气的环境治理工作。因此，开发具有我国独立知识产权、经济高效的高浓有机废气处理技术和产品迫在眉睫。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明公开一种高浓有机废气精馏浓缩-焚烧联合处理系统，该系统稳定性高、投资成本低、操作方便，并且实现了废水零排放。具体技术方案如下：
一种高浓有机废气精馏浓缩-焚烧联合处理系统，其特征在于，该系统包括预热器1、精馏塔2、再沸器3、釜液泵4、分配器5、全凝器6、鼓风机7、焚烧炉8、换热器9、引风机10、再沸器蒸汽阀11、预热器蒸汽阀12、冷凝水池13、冷凝水泵14、冷凝水阀15、冷却水池16、冷却水泵17、冷却水阀18，所述的预热器1通过管路与精馏塔2中部相连，精馏塔2底部通过管路经釜液泵4与再沸器3底部相连，再沸器3顶部通过管路与精馏塔2底部相连，精馏塔2顶部通过管路与分配器5相连，分配器5通过管路与全凝器6相连，全凝器6通过管路与精馏塔2的顶部相连，同时分配器5通过管路经鼓风机7与焚烧炉8底部相连，焚烧炉8顶部通过管路与换热器9相连，换热器9通过管路与引风机10相连，换热器9通过管路经再沸器蒸汽阀11和再沸器3相连，换热器9还通过管路经预热器蒸汽阀12与和预热器1相连，再沸器3底部和预热器1底部分别与冷凝水池13相连，冷凝水池13通过管路顺序经冷凝水泵14、冷凝水阀15与换热器9相连，全凝器6底部通过管路与冷却水池16相连，冷却水池16通过管路顺序经冷却水泵17、冷却水阀18与换热器9相连；所述的预热器1中通入高浓有机废气，所述的全凝器6中通入纯化水，经处理后的废气通过引风机10排放。
进一步地，所述的精馏塔2为板式塔。
进一步地，所述的精馏塔2为填料塔。
进一步地，所述的精馏塔2为超重力精馏塔。
进一步地，所述的焚烧炉8为直燃式焚烧炉。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
(1)本发明采用成熟的精馏塔和热力焚烧炉技术联合处理高浓有机废气，系统稳定性高、投资成本低、操作方便；
(2)本发明充分利用浓缩高浓有机废气的焚烧余热产蒸汽，实现预热器和再沸器所需蒸汽的系统内部供给，降低了系统运行成本；
(3)本发明还充分利用系统冷却水和冷凝水产蒸汽，实现了废水零排放。
附图说明
图1为本发明的高浓有机废气精馏浓缩-焚烧联合处理系统的结构示意图；
图中，1-预热器，2-精馏塔，3-再沸器，4-釜液泵，5-分配器，6-全凝器，7-鼓风机，8-焚烧炉，9-换热器，10-引风机，11-再沸器蒸汽阀，12-预热器蒸汽阀，13-冷凝水池，14-冷凝水泵，15-冷凝水阀，16-冷却水池，17-冷却水泵，18-冷却水阀。
具体实施方式
下面根据附图和优选实施例详细描述本发明，本发明的目的和效果将变得更加明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明的高浓有机废气精馏浓缩-焚烧联合处理系统，包括预热器1、精馏塔2、再沸器3、釜液泵4、分配器5、全凝器6、鼓风机7、焚烧炉8、换热器9、引风机10、再沸器蒸汽阀11、预热器蒸汽阀12、冷凝水池13、冷凝水泵14、冷凝水阀15、冷却水池16、冷却水泵17、冷却水阀18；
高浓有机废气通过管路与预热器1相连，预热器1通过管路与精馏塔2中部相连，精馏塔2底部通过管路经釜液泵4与再沸器3底部相连，再沸器3顶部通过管路与精馏塔2底部相连，精馏塔2顶部通过管路与分配器5相连，分配器5通过管路与全凝器6相连，全凝器6通过管路与精馏塔2的顶部相连，同时分配器5通过管路经鼓风机7与焚烧炉8底部相连，焚烧炉8顶部通过管路与换热器9相连，换热器9通过管路与引风机10相连，废气经引风机10高空排放；换热器9通过管路经再沸器蒸汽阀11和再沸器3相连，换热器9还通过管路经预热器蒸汽阀12与和预热器1相连，再沸器3底部和预热器1底部分别与冷凝水池13相连，冷凝水池13通过管路顺序经冷凝水泵14和冷凝水阀15与换热器9相连，纯化水通过管路与全凝器6顶部相连，全凝器6底部通过管路与冷却水池16相连，冷却水池16通过管路顺序经冷却水泵17和冷却水阀18与换热器9相连。
其工作原理如下：高浓有机废气通入精馏塔2，利用各组分的沸点或饱和蒸汽压不同，使轻组分(沸点较低或饱和蒸汽压较高的组分)汽化，经多次部分液相汽化和部分气相冷凝，使气相中的轻组分和液相中的重组分浓度逐渐升高，从而实现分离，由于高浓有机废气中有机成分多为挥发性溶剂，属于轻组分，这些物质在精馏塔2顶浓缩后通入直燃式焚烧炉8焚烧，废气余热通过换热器回收产蒸汽，而蒸汽可供预热器1和再沸器3使用，从而实现能源的回收利用。同时，预热器1和再沸器3产生的冷凝水和全凝器6产生的冷却水可供换热器9产蒸汽，实现废水零排放。
该系统采用成熟的精馏塔和热力焚烧炉技术联合处理高浓有机废气，系统稳定性高、投资成本低、操作方便，同时由于实现了废气余热和水资源的内部循环利用，极大降低了系统的运行成本，具有较好的应用价值。
上述具体实施例用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和原则要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种高浓有机废气精馏浓缩-焚烧联合处理系统，其特征在于，该系统包括预热器(1)、精馏塔(2)、再沸器(3)、釜液泵(4)、分配器(5)、全凝器(6)、鼓风机(7)、焚烧炉(8)、换热器(9)、引风机(10)、再沸器蒸汽阀(11)、预热器蒸汽阀(12)、冷凝水池(13)、冷凝水泵(14)、冷凝水阀(15)、冷却水池(16)、冷却水泵(17)、冷却水阀(18)，所述的预热器(1)通过管路与精馏塔(2)中部相连，精馏塔(2)底部通过管路经釜液泵(4)与再沸器(3)底部相连，再沸器(3)顶部通过管路与精馏塔(2)底部相连，精馏塔(2)顶部通过管路与分配器(5)相连，分配器(5)通过管路与全凝器(6)相连，全凝器(6)通过管路与精馏塔(2)的顶部相连，同时分配器(5)通过管路经鼓风机(7)与焚烧炉(8)底部相连，焚烧炉(8)顶部通过管路与换热器(9)相连，换热器(9)通过管路与引风机(10)相连，换热器(9)通过管路经再沸器蒸汽阀(11)和再沸器(3)相连，换热器(9)还通过管路经预热器蒸汽阀(12)与和预热器(1)相连，再沸器(3)底部和预热器(1)底部分别与冷凝水池(13)相连，冷凝水池(13)通过管路顺序经冷凝水泵(14)、冷凝水阀(15)与换热器(9)相连，全凝器(6)底部通过管路与冷却水池(16)相连，冷却水池(16)通过管路顺序经冷却水泵(17)、冷却水阀(18)与换热器(9)相连；所述的预热器(1)中通入高浓有机废气，所述的全凝器(6)中通入纯化水，经处理后的废气通过引风机(10)排放。
2.根据权利要求1所述的高浓有机废气处理系统，其特征在于，所述的精馏塔(2)为板式塔。
3.根据权利要求1所述的高浓有机废气精馏浓缩-焚烧联合处理系统，其特征在于，所述的精馏塔(2)为填料塔。
4.根据权利要求1所述的高浓有机废气精馏浓缩-焚烧联合处理系统，其特征在于，所述的精馏塔(2)为超重力精馏塔。
5.根据权利要求1所述的高浓有机废气精馏浓缩-焚烧联合处理系统，其特征在于，所述的焚烧炉(8)为直燃式焚烧炉。
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