CN109499266A - 一种用于VOCs气体处理的树脂柱装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于VOCs气体处理的树脂柱装置，包括壳体、滤芯、树脂及管口。所述壳体由筒体、封头及支座等组成，所述滤芯由环形滤网、上密封板及下支撑板组成，所述树脂安装在滤芯中，所述管口包括可正反运行的气体进出口、树脂安装口、树脂卸放口、温度口、压力口等。VOCs气体从装置上的气体进出口进入壳体内部，通过滤芯及树脂，在离子交换与吸附作用下达到处理效果，再从相对的气体进出口排出。本发明装置结构简单，可直接处理VOCs气体，处理效果较好、使用寿命较长、应用范围较广，工艺、结构、控制、操作、维护都简单，占地及投资都较小。
Description
技术领域
本发明涉及一种树脂柱装置，特别是涉及一种用于VOCs气体处理的树脂柱装置，属于分离技术领域。
背景技术
VOCs主要指会产生危害的一类挥发性有机物，现行VOCs气体处理的装置主要有活性碳吸附装置、燃烧装置等。活性碳吸附装置主要来源于分子筛吸附浓缩技术，燃烧装置主要来源于高效蓄热式催化燃烧技术(RCO)和蓄热式热力燃烧技术(RTO)等。活性碳吸附装置结构稍为复杂、处理效果较差、使用寿命较短、应用范围较窄等；而燃烧装置需要做成复杂的燃烧炉系统，相应工艺、结构、控制、操作、维护都较复杂，占地及投资也较大。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明提供一种用于VOCs气体处理效果较好、使用寿命较长、应用范围较广，工艺、结构、控制、操作、维护简单，占地及投资都较小的树脂柱装置。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现。
一种用于VOCs气体处理的树脂柱装置，其特征在于包括壳体1、滤芯2、树脂3及管口4，所述管口4设有可正反运行的气体进出口11，所述滤芯2安装在壳体1内部，所述树脂3装在滤芯2内；VOCs气体从气体进出口11的进气端进入壳体1内部，通过滤芯2及树脂3，在离子交换与吸附作用下达到处理效果，再从气体进出口11的出气端排出。
所述壳体1为立式，包括筒体8、封头9及支座10。
所述管口4还设有设于壳体封头9上的树脂安装口12、树脂卸放口13、温度口14和压力口15。
所述树脂安装口12、树脂卸放口13位置相对应，至少为一对。
所述滤芯2由滤芯由环形筛网5、上密封板6及下支撑板7组成。
所述上密封板6为圆形块板，不与壳体1焊接，与树脂安装口12相通。
所述环形筛网5由双层不锈钢绕丝筛管组成。
所述下支撑板7为圆形环板，周边与壳体1焊接，中间孔为气体通道，与树脂卸放口13相通。
所述树脂3为专门的VOCs吸附树脂，比表面积一般高达1000m2/g以上(含)。
所述滤芯2至少为一个。
本发明与现有技术相比如下：
本发明树脂柱装置相比于活性碳吸附装置用于VOCs气体处理效果较好、使用寿命较长、应用范围较广等，主要表现在应用的吸附树脂，比活性碳吸附装置应用的活性碳等炭质吸附剂有以下优点：表面无催化作用，可用于吸附氯代烃类化合物(活性炭等吸附材料由于表面含有金属等杂元素具有一定的催化作用，吸附氯代烃后易发生化学反应生成HCL,可能给整个处理系统带来严重腐蚀)、酮类和酯类等化学性质活泼的物质等(活性炭吸附时会发生化学反应导致炭床着火，存在安全隐患)；易再生、性能稳定，不需整体更换(正常条件下使用，年补充率小于15％)；吸附树脂材料的孔结构可控，比表面积一般高达1000m2/g以上，并可根据VOCs和被处理气体的特性对材料的孔结构进行调控；表面高疏水性，湿度对VOCs的吸附没有影响；吸附树脂材料具有良好的物理化学稳定性，耐酸、碱和有机溶剂、高的热稳定性和机械强度等。
本发明树脂柱装置相比于燃烧装置主要优点有：燃烧装置需做成复杂的燃烧炉系统，故本发明树脂柱装置工艺、结构、控制、操作、维护都相对较简单，占地及投资也较小。
附图说明
图1为本发明装置的主视结构示意图；
图2为本发明装置的剖面结构示意图。
附图标记表示为：
1、壳体，2、滤芯，3、树脂，4、管口，5、环形筛网，6、上密封板，7、下支撑板，8、筒体，9、封头，10、支座，11、气体进出口，12、树脂安装口，13、树脂卸放口，14、温度口，15、压力口。
具体实施方式
如图1、图2所示的装置主要包括壳体(1)、滤芯(2)、树脂(3)及管口(4)，其工艺特征在于VOCs气体从装置气体进出口(11)进入壳体(1)内部，通过滤芯(2)及树脂(3)，在离子交换与吸附作用下达到处理效果，再从相对的气体进出口(11)排出。
如图1、图2所示，树脂(3)为专门的吸附树脂；滤芯(2)由环形筛网(5)、上密封板(6)及下支撑板(7)组成；壳体(1)为立式，包括筒体(8)、封头(9)及支座(10)等；滤芯(2)的环形筛网(5)由双层不锈钢绕丝筛管组成；滤芯(2)的上密封板(6)为圆形块板，不与壳体(1)焊接，设有树脂安装口(12)；滤芯(2)的下支撑板(7)为圆形环板，与壳体(1)焊接，中间孔为气体通道，设有树脂卸放口(13)；管口(4)包括可正反运行的气体进出口(11)、树脂安装口(12)、树脂卸放口(13)、温度口(14)、压力口(15)等，并设于壳体(1)封头(9)上，树脂安装口(12)、树脂卸放口(13)位置相对应，可设多个。滤芯(2)至少为一个。
实施例
本实施例系含硝基苯废气处理并回收过程，采用本发明的方法及装置，主要工艺为：
①从车间排出的含硝基苯废气先经冷凝后回收部分硝基苯，未能冷凝的含硝基苯废气经预处理后进入树脂柱/吸附塔A(B)进行吸附回收，当树脂柱/吸附塔出口废气中硝基苯浓度达到一定值时，停止吸附，切换树脂柱/吸附塔至B(A)吸附。
②吸附停止后，水蒸汽从树脂柱/吸附塔A(B)顶部通入，脱附下的硝基苯蒸汽经冷凝器冷凝后进入自动油水分离器，静置分层回收硝基苯。
③脱附完成的树脂柱/吸附塔A(B)用空气吹扫降温后即可进行下一次的吸附流程。
④树脂柱/吸附塔采用吸附材料为吸附树脂。
⑤每小时处理量3000m3，进口硝基苯含量在5000mg/m3，出口小于20mg/m3，每天回收100kg硝基苯，回收效率大于95％。
以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应该涵盖在本发明的保护范围之内。如壳体包括并不限于整体、可拆等，形状包括并不限于圆形、方形等，材质可根据介质需要选用，管口可根据工艺需要增设，其他支撑、吊耳等配件可根据结构需要配置等。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种用于VOCs气体处理的树脂柱装置，其特征在于包括壳体(1)、滤芯(2)、树脂(3)及管口(4)，所述管口(4)设有可正反运行的气体进出口(11)，所述滤芯(2)安装在壳体(1)内部，所述树脂(3)装在滤芯(2)内；VOCs气体从气体进出口(11)的进气端进入壳体(1)内部，通过滤芯(2)及树脂(3)，在离子交换与吸附作用下达到处理效果，再从气体进出口(11)的出气端排出。
2.根据权利要求1所述的树脂柱装置，其特征在于，所述壳体(1)为立式，包括筒体(8)、封头(9)及支座(10)。
3.根据权利要求1所述的树脂柱装置，其特征在于，所述管口(4)还设有设于壳体封头(9)上的树脂安装口(12)、树脂卸放口(13)、温度口(14)和压力口(15)。
4.根据权利要求3所述的树脂柱装置，其特征在于，所述树脂安装口(12)、树脂卸放口(13)位置相对应，至少为一对。
5.根据权利要求1所述的树脂柱装置，其特征在于，所述滤芯(2)由滤芯由环形筛网(5)、上密封板(6)及下支撑板(7)组成。
6.根据权利要求5所述的树脂柱装置，其特征在于，所述上密封板(6)为圆形块板，不与壳体(1)焊接，与树脂安装口(12)相通。
7.根据权利要求5所述的树脂柱装置，其特征在于，所述环形筛网(5)由双层不锈钢绕丝筛管组成。
8.根据权利要求5所述的树脂柱装置，其特征在于，所述下支撑板(7)为圆形环板，周边与壳体(1)焊接，中间孔为气体通道，与树脂卸放口(13)相通。
9.根据权利要求1所述的树脂柱装置，其特征在于，所述树脂(3)为专门的VOCs吸附树脂，比表面积优选大于等于1000m2/g。
10.根据权利要求1所述的树脂柱装置，其特征在于，所述滤芯(2)至少为一个。
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