CN109316897A - 一种有机溶剂两级循环回收系统 - Google Patents

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曹成德
刘伟吾
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Abstract

本发明涉及环保设备技术领域，特别是涉及一种有机溶剂两级循环回收系统。系统包括：烘干装置，所述烘干装置设有进料口和出料口以及出气口；第一回收管路，按照气体流动方向依次设置有第一冷凝器、第一液体回收罐和第一抽真空装置；所述第一冷凝器的输入端与所述烘干装置的出气口连通；第二回收管路，按照气体流动方向依次设置有第一缓冲罐和第二抽真空装置；所述第一缓冲罐的输入端与所述第一抽真空装置的输出端连通；活性炭过滤装置，所述活性炭过滤装置的输入端与所述第二抽真空装置的输出端连通。本发明提供的有机溶剂两级循环回收系统通过两级回收回路的设置，有机溶剂的回收效率高，可以大大降低尾气中的有机溶剂含量，使得有机溶剂回收成本降低。

Description

一种有机溶剂两级循环回收系统
技术领域
本发明涉及环保设备技术领域，特别是涉及一种有机溶剂两级循环回收系统。
背景技术
工业生产排放大量含有有机溶剂的废气，例如，化工、印刷、皮革生产、喷漆等生产过程都排放出大量的含有机溶剂的废气，这些废气排放到大气中在阳光的照射下会发生光化学反应，产生对环境和人体有害的物质。
从含有有机溶剂的废气中回收有机溶剂是净化废气的有效方法，其中膜分离技术和活性炭吸附属于比较常用的方法，膜分离技术是利用有机物具有渗透选择性的聚合物复合膜对于有机溶剂蒸汽较空气更加容易渗透，当含有有机溶剂的废气与膜材料表面接触时，有机溶剂可以透过膜从废气中分离出来，从而达到回收有机溶剂的目的；活性炭吸附则是利用活性炭对有机溶剂的吸附能力吸收有机溶剂，已将其回收。但是，随着工业废气流量的增大，利用膜分离法和活性炭吸附进行废气处理时，需要经常更换膜或者活性炭，投资成本大，而且膜分离法分离后的废气很难达到环保要求，对于有机溶剂的回收效果比较差。
可见，现有广泛应用的膜分离法废气处理技术并不能满足日益增长的废气处理需求，其使用成本以及废气处理的效果都比较局限。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种有机溶剂两级循环回收系统，能够有效解决有机溶剂两级循环回收系统回收率低、成本高的问题。
本发明是这样实现的，一种有机溶剂两级循环回收系统，包括：
烘干装置，用于将有机溶剂进行蒸发，所述烘干装置设有进料口和出料口以及出气口；
第一回收管路，按照气体流动方向依次设置有第一冷凝器、第一液体回收罐和第一抽真空装置；所述第一冷凝器的输入端与所述烘干装置的出气口连通；所述第一抽真空装置用于驱动回收系统中的气体流动；
第二回收管路，按照气体流动方向依次设置有第一缓冲罐和第二抽真空装置；所述第一缓冲罐的输入端与所述第一抽真空装置的输出端连通；所述第二抽真空装置用于将所述缓冲罐抽真空处理；
活性炭过滤装置，所述活性炭过滤装置的输入端与所述第二抽真空装置的输出端连通，用于将经过所述第一回收管路和所述第二回收管路回收后的有机溶剂尾气进行过滤。
进一步的，所述烘干装置为真空耙式烘干机。
进一步的，所述第一回收管路中，还包括：依次设于所述第一抽真空装置之后的第二冷凝器和第二液体回收罐。
进一步的，所述第二回收管路中，还包括：与所述第一缓冲罐并联设置的第二缓冲罐。
进一步的，所述系统还包括：
冷却循环回路，所述冷却循环回路包括冷却塔，且所述第一冷凝器、所述第二冷凝器、所述第一缓冲罐和所述第二缓冲罐均与所述冷却水循环回路连接。
进一步的，所述第一缓冲罐和所述第二缓冲罐与所述第一回收管路之间均设有气动阀和止回阀。
进一步的，所述第一缓冲罐和所述第二缓冲罐上均设有温度传感器和压力传感器，用于监测罐内温度和压力情况。
进一步的，所述第一缓冲罐和第二缓冲罐的底部设有排液管，所述排液管上设有阀门。
进一步的，所述第一缓冲罐和所述第二缓冲罐的容积均为所述烘干装置容积的1.5倍以上。
进一步的，所述第一缓冲罐和所述第二缓冲罐的容积均为所述烘干装置容积的2倍。
本发明提供的有机溶剂两级循环回收系统，操作方便、结构简单，通过两级回收回路的设置，有机溶剂的回收效率高，可以大大降低尾气中的有机溶剂含量，进而减少吸附活性炭的使用量，使得有机溶剂回收成本降低。
附图说明
图1是本发明提供的有机溶剂两级循环回收系统的框架示意图。
附图中：1、烘干装置；2、进料口；3、出料口；4、出气口；5、第一冷凝器；6、第一液体回收罐；7、第一抽真空装置；8、第一缓冲罐；9、第二抽真空装置；10、活性炭过滤装置；11、第二冷凝器；12、第二液体回收罐；13、第二缓冲罐；14、冷却塔；15、气动阀；16、止回阀；17、温度传感器；18、压力传感器。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚，以下结合附图及实施例，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。
本发明提供的有机溶剂两级循环回收系统，通过两级回收回路的设置，有机溶剂的回收效率高，可以大大降低尾气中的有机溶剂含量，进而减少吸附活性炭的使用量，使得有机溶剂回收成本降低。
如图1所示，为本发明实施例提供的一种有机溶剂两级循环回收系统的示意图，在本发明实施例中，一种有机溶剂两级循环回收系统包括：
烘干装置1，用于将有机溶剂进行蒸发，烘干装置设有进料口2和出料口3以及出气口4；
第一回收管路，按照气体流动方向依次设置有第一冷凝器5、第一液体回收罐6和第一抽真空装置7；第一冷凝器5的输入端与烘干装置1的出气口4连通；第一抽真空装置7用于驱动回收系统中的气体流动；
第二回收管路，按照气体流动方向依次设置有第一缓冲罐8和第二抽真空装置9；第一缓冲罐8的输入端与第一抽真空装置7的输出端连通；第二抽真空装置9用于将缓冲罐8抽真空处理；
活性炭过滤装置10，活性炭过滤装置10的输入端与第二抽真空装置9的输出端连通，用于将经过第一回收管路和第二回收管路回收后的有机溶剂尾气进行过滤。
在本发明实施例中，烘干装置1为真空耙式烘干机。真空耙式干燥机是一种新颖卧式间歇式真空干燥设备，湿物料经传导蒸发，带有刮板搅拌器不断清除热面上的物料，并在容器内推移形成循环流，水份蒸发后由真空泵抽出。
具体的，在本发明实施例中，将含有有机溶剂的待干燥物料从进料口2加入，在不断转动的耙齿的搅拌下，物料与壳体壁接触时，表面不断更新，被干燥物料受到蒸汽间接加热，而使物料水分以及有机溶剂气化，气化的水分和有机溶剂从出气口4由第一抽真空装置7及时抽走，干燥后的物料则从出料口3排出。同时真空耙式烘干机可同时采用夹层与耙齿同时加热方式，传热面积更大，热效率高，使其获得更高的干燥效率。由于操作真空度较高，被干燥物料表面水蒸气压力远大于干燥机壳体内蒸发空间的水蒸气压力，从而有利于被干燥物料内部水分和表面水分的排出，有利于被干燥物料的水分子运动，达到干燥目的。
另外，在本发明的实施例中，还可以根据实际处理有机溶剂的类型或者生产条件选用其他种类烘干机，比如滚筒刮板烘干机、空心桨叶烘干机、真空烘箱等，本申请不再进行一一列举。
在本发明实施例中，第一回收管路中，还包括依次设于第一抽真空装置7之后的第二冷凝器11和第二液体回收罐12。第二回收管路中，还包括与第一缓冲罐8并联设置的第二缓冲罐13。通过在第一回收管路和第二回收管路中增设第二次冷凝回收和第二次缓冲回收，有效提高有机溶剂的回收率。另外，在本发明的其他实施例中，若待处理物料中含有一些特别容易挥发溶剂（如丙酮、四氢呋喃、低沸点石油醚类），可以结合实际情况考虑增加冷凝器以及缓冲罐的数量，本发明不进一步限制。
在本发明实施例中，第一抽真空装置7和第二抽真空装置9可以是罗茨真空机泵或者其他抽真空机组，本发明不进行一一列举。其中，罗茨真空泵（简称：罗茨泵）是指泵内装有两个相反方向同步旋转的叶形转子，转子间、转子与泵壳内壁间有细小间隙而互不接触的一种变容真空泵。
在本发明实施例中，系统还包括冷却循环回路，冷却循环回路包括冷却塔14，且第一冷凝器5、第二冷凝器11、第一缓冲罐8和第二缓冲罐13均与冷却水循环回路连接。
在本发明实施例中，冷却塔14是指用水作为循环冷却剂，从系统中吸收热量排放至大气中，利用水与空气流动接触后进行冷热交换产生蒸汽，蒸汽挥发带走热量达到蒸发散热、对流传热和辐射传热等原理来散去工业上或制冷空调中产生的余热来降低水温的蒸发散热装置。同时，冷却塔内循环水可以是盐水，提高冷却水吸收热量的能力，以便快速冷凝含有有机溶剂的气体，进行气液分离，提高有机溶剂的回收率。
在本发明实施例中，第一缓冲罐8和第二缓冲罐13与第一回收管路之间均设有气动阀15和止回阀16。通过设置气动阀和止回阀，有效防止气体回流。
在本发明实施例中，第一缓冲罐8和第二缓冲罐13的底部设有排液管，排液管上设有阀门。
在本发明实施例中，第一缓冲罐8和第二缓冲罐13上均设有温度传感器17和压力传感器18，用于监测罐内温度和压力情况。具体的，在干燥物料比较多的时候，没有冷凝下来的溶剂气体会进入其中一个缓冲罐中，可以马上降低气流速度，而且在缓冲罐中冷却下来的溶剂会马上积存在罐底。当压力传感器18监测到缓冲罐内的压力数值达到常压时，自动控制气动阀15切换气流流到另一缓冲罐中。而达到常压的缓冲罐继续通过冷却循环回路降温，有机溶剂冷凝后，将尾气排放至活性炭过滤装置10中进行吸附，冷却好的溶剂从排液管送至溶剂回收罐，再重新用第二抽真空装置9抽至近真空，待另一只缓冲罐达到常压时自动交替重复操作。
在本发明实施例中，第一缓冲罐8和第二缓冲罐13的容积均为烘干装置1容积的1.5倍以上。具体的，第一缓冲罐8和第二缓冲罐13的容积均为烘干装置容积的2倍，此时缓冲罐内进行有机溶剂的缓冲、冷凝以及缓冲罐相互切换使用的效果较好。
本发明提供的有机溶剂两级循环回收系统，操作方便、结构简单，通过两级回收回路的设置，有机溶剂的回收效率高，可以大大降低尾气中的有机溶剂含量，进而减少吸附活性炭的使用量，使得有机溶剂回收成本降低。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种有机溶剂两级循环回收系统，其特征在于，所述系统包括：
烘干装置，用于将有机溶剂进行蒸发，所述烘干装置设有进料口和出料口以及出气口；
第一回收管路，按照气体流动方向依次设置有第一冷凝器、第一液体回收罐和第一抽真空装置；所述第一冷凝器的输入端与所述烘干装置的出气口连通；所述第一抽真空装置用于驱动回收系统中的气体流动；
第二回收管路，按照气体流动方向依次设置有第一缓冲罐和第二抽真空装置；所述第一缓冲罐的输入端与所述第一抽真空装置的输出端连通；所述第二抽真空装置用于将所述缓冲罐抽真空处理；
活性炭过滤装置，所述活性炭过滤装置的输入端与所述第二抽真空装置的输出端连通，用于将经过所述第一回收管路和所述第二回收管路回收后的有机溶剂尾气进行过滤。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述烘干装置为真空耙式烘干机。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一回收管路中，还包括：
依次设于所述第一抽真空装置之后的第二冷凝器和第二液体回收罐。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第二回收管路中，还包括：
与所述第一缓冲罐并联设置的第二缓冲罐。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：
冷却循环回路，所述冷却循环回路包括冷却塔，且所述第一冷凝器、所述第二冷凝器、所述第一缓冲罐和所述第二缓冲罐均与所述冷却水循环回路连接。
6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一缓冲罐和所述第二缓冲罐与所述第一回收管路之间均设有气动阀和止回阀。
7.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一缓冲罐和所述第二缓冲罐上均设有温度传感器和压力传感器，用于监测罐内温度和压力情况。
8.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一缓冲罐和第二缓冲罐的底部设有排液管，所述排液管上设有阀门。
9.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一缓冲罐和所述第二缓冲罐的容积均为所述烘干装置容积的1.5倍以上。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述第一缓冲罐和所述第二缓冲罐的容积均为所述烘干装置容积的2倍。
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