CN109833726B - 一种废气处理专用分子筛沸石浓缩co脱附装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种废气处理专用分子筛沸石浓缩CO脱附装置，可以解决传统的废气处理专用分子筛沸石浓缩CO脱附装置在使用时，由于在脱附过程中需要经过活性炭吸附和催化燃烧两个阶段，而在活性炭脱附与催化燃烧阶段之间进行转换时时常容易出现气体外泄造成污染的情况，并且从活性炭吸附转化到催化燃烧时需要利用引风机将气体引入催化燃烧床，较为麻烦成本也高，而且无论是将活性炭吸附的溶剂被解吸脱附出来，还是催化燃烧均存在效率不高，程度不够的缺陷，从而导致脱附不够充分的问题。包括封闭外壳以及位于其内部的脱附床、催化燃烧床，所述脱附床位于封闭外壳内部下半部分，所述催化燃烧床位于封闭外壳内部上半部分。

Description

一种废气处理专用分子筛沸石浓缩CO脱附装置

技术领域

本发明涉及CO脱附领域，具体涉及一种废气处理专用分子筛沸石浓缩CO脱附装置。

背景技术

沸石分子筛是指那些具有分子筛作用的天然及人工合成的晶态硅铝酸盐。沸石分子筛由于其特有的结构和性能，已成为一门独立的学科，沸石分子筛的应用已遍及石油化工、环保、生物工程、食品工业、医药化工等领域。随着国民经济各行业的发展，沸石分子筛的应用前景日益广阔，其中就包括用于废气处理的沸石分子筛，在利用其对废气进行处理时会产生CO等有机气体，有机气体需要另外进行脱附处理，而脱附处理则需要使用到特定的脱附装置。

但是现有的废气处理专用分子筛沸石浓缩CO脱附装置在使用时仍存在一定缺陷，由于在脱附过程中需要经过活性炭吸附和催化燃烧两个阶段，而在活性炭脱附与催化燃烧阶段之间进行转换时时常容易出现气体外泄造成污染的情况，并且从活性炭吸附转化到催化燃烧时需要利用引风机将气体引入催化燃烧床，较为麻烦成本也高，而且无论是将活性炭吸附的溶剂被解吸脱附出来，还是催化燃烧均存在效率不高，程度不够的缺陷，从而导致脱附不够充分。

发明内容

本发明的目的在于提供一种废气处理专用分子筛沸石浓缩CO脱附装置，可以解决传统的废气处理专用分子筛沸石浓缩CO脱附装置在使用时，由于在脱附过程中需要经过活性炭吸附和催化燃烧两个阶段，而在活性炭脱附与催化燃烧阶段之间进行转换时时常容易出现气体外泄造成污染的情况，并且从活性炭吸附转化到催化燃烧时需要利用引风机将气体引入催化燃烧床，较为麻烦成本也高，而且无论是将活性炭吸附的溶剂被解吸脱附出来，还是催化燃烧均存在效率不高，程度不够的缺陷，从而导致脱附不够充分的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种废气处理专用分子筛沸石浓缩CO脱附装置，包括封闭外壳以及位于其内部的脱附床、催化燃烧床，所述脱附床位于封闭外壳内部下半部分，所述催化燃烧床位于封闭外壳内部上半部分，所述封闭外壳外壁对应脱附床的位置连接有进气管，且所述封闭外壳外壁对应催化燃烧床的位置连接有排气管，所述排气管上安装有阀门，所述封闭外壳外壁对应脱附床下方的位置通过两根导管连接有脱附风机，所述封闭外壳外壁对应催化燃烧床下方的位置通过两根连接管连接电加热器，所述封闭外壳顶部安装有顶盖，所述顶盖内部安装有内转盘，所述内转盘顶部设置有端头，所述端头顶部连接有驱动轴，所述驱动轴顶部与驱动电机相连接，所述驱动电机通过一根侧接杆与顶盖侧壁相连接，所述封闭外壳侧壁对应催化燃烧床的位置通过管道连接气泵，所述气泵侧壁上连接有一根循环管，所述循环管底端连接有接头，所述接头与位于封闭外壳底部侧壁上的底接管相连接；

所述脱附床底部设置有底部电机，且所述脱附床底部与底部电机的轴相连接，所述脱附床顶部安装有若干个均匀分布的活性炭棒，每根所述活性炭棒顶部均与顶转盘相连接，所述顶转盘顶部设置有顶板，所述顶板上设置有若干个排气孔；所述催化燃烧床底部设置有若干个进气口，且所述催化燃烧床顶部安装有若干个均匀分布的催化管道，所述催化管道顶部与内转盘相连接。

优选的，所述电加热器位于脱附床与催化燃烧床之间，且电加热器的加热温度为200-300℃。

优选的，所述脱附床以及其顶部的活性炭棒通过底部电机的轴与封闭外壳内壁之间转动连接。

优选的，所述催化燃烧床以及其顶部的催化管道通过驱动电机以及驱动轴与封闭外壳内壁之间转动连接。

优选的，所述进气管与排气管之间通过管道连接有位于封闭外壳外壁上的气压表盘。

优选的，所述催化燃烧床底部与脱附床顶部之间通过排气孔相连通。

优选的，所述催化燃烧床顶部与脱附床底部之间通过气泵以及循环管相连通。

优选的，该种脱附装置的使用方法，具体步骤包括：

步骤一：先从所述进气管2将70-80℃的新鲜空气导入脱附床，并且脱附风机辅助新鲜空气导入，启动底部电机，脱附床在底部电机的驱动下带动活性炭棒在封闭外壳内部匀速转动，使得70-80℃的新鲜空气与活性炭棒21充分接触，活性炭吸附的溶剂被解吸脱附出来；

步骤二：解吸脱附出来废气直接从排气孔24）流向催化燃烧床19，并且经过电加热器6加热到200-300℃后从进气口25流入催化管道内部，启动驱动电机，催化燃烧床在驱动电机带动驱动轴转动而转动，从而CO等有机气体在催化管道内部与催化剂接触并且发生无焰燃烧，产生大量的热气；

步骤三：气泵将热气从循环管传输进入底接管，从而又流向脱附床，热气中的热能够对导入的空气进行加热，实现热的循环利用，而未燃烧完全的CO能够重新进行脱附催化燃烧，最终，在完成脱附后，打开排气管上的阀门，将气体从排气管排出，完成CO的脱附。

本发明的有益效果：由于整个脱附过程是在密封的环境下进行，从而能够有效避免在活性炭脱附与催化燃烧阶段之间进行转换时出现气体外泄造成污染的情况，由于装置为圆柱状结构，并且催化燃烧床位于脱附床 正上方，在活性炭脱附完成后能够直接进行催化燃烧，无需利用引风机将气体引入催化燃烧床，成本大大降低。

由于脱附床上的活性炭棒呈立柱状均匀分布，并且在脱附床底部安装有底部电机，底部电机的轴与脱附床底部相连接，使得脱附床能够在底部电机的驱动下带动活性炭棒在封闭外壳内部匀速转动，从而使得70-80℃的新鲜空气与活性炭棒充分接触，从而活性炭吸附的溶剂能够被更加充分的解吸脱附出来。

由于在催化管道顶部连接有安装在顶盖内部的内转盘，并且内转盘顶部的端头通过驱动轴与驱动电机相连接，催化燃烧床能够在驱动电机带动驱动轴转动而转动，从而CO等有机气体在催化管道内部与催化剂更加快速、充分的接触并且发生无焰燃烧，产生大量的热气，提升催化效率以及效果。

催化燃烧床催化燃烧后产生的热气中不仅含有大量的热而且还有未燃烧完全的CO，由于气泵以及循环管的存在，气泵将热气从循环管传输进入底接管，从而又流向脱附床，热气中的热能够对导入的空气进行加热，实现热的循环利用，有效节约能源，而未燃烧完全的CO能够重新进行脱附催化燃烧，使得装置在使用时的脱附更加充分。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明俯视图；

图3为本发明主视图；

图4为本发明侧视图；

图5为本发明内部结构示意图；

图6为本发明脱附床结构示意图；

图7为本发明催化燃烧床结构示意图；

图中：1、封闭外壳；2、进气管；3、排气管；4、脱附风机；5、导管；6、电加热器；7、连接管；8、气压表盘；9、底接管；10、接头；11、循环管；12、气泵；13、顶盖；14、端头；15、驱动轴；16、驱动电机；17、侧接杆；18、脱附床；19、催化燃烧床；20、底部电机；21、活性炭棒；22、顶转盘；23、顶板；24、排气孔；25、进气口；26、催化管道；27、内转盘；28、阀门。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7所示，一种废气处理专用分子筛沸石浓缩CO脱附装置，包括封闭外壳1以及位于其内部的脱附床18、催化燃烧床19，由于整个脱附过程是在密封的环境下进行，从而能够有效避免在活性炭脱附与催化燃烧阶段之间进行转换时出现气体外泄造成污染的情况，脱附床18位于封闭外壳1内部下半部分，催化燃烧床19位于封闭外壳1内部上半部分，封闭外壳1外壁对应脱附床18的位置连接有进气管2，且封闭外壳1外壁对应催化燃烧床19的位置连接有排气管3，排气管3上安装有阀门28，封闭外壳1外壁对应脱附床18下方的位置通过两根导管5连接有脱附风机4，封闭外壳1外壁对应催化燃烧床19下方的位置通过两根连接管7连接电加热器6，封闭外壳1顶部安装有顶盖13，顶盖13内部安装有内转盘27，内转盘27顶部设置有端头14，端头14顶部连接有驱动轴15，驱动轴15顶部与驱动电机16相连接，驱动电机16通过一根侧接杆17与顶盖13侧壁相连接，封闭外壳1侧壁对应催化燃烧床19的位置通过管道连接气泵12，气泵12侧壁上连接有一根循环管11，循环管11底端连接有接头10，接头10与位于封闭外壳1底部侧壁上的底接管9相连接；脱附床18位于封闭外壳1下半部分，催化燃烧床19位于封闭外壳1上半部分，并且在封闭外壳1侧壁对应脱附床18的位置安装进气管2，在封闭外壳1侧壁对应催化燃烧床19的位置安装排气管3并且通过管道连接气泵12，气泵12再通过循环管11连接底接管9，由于整个脱附过程是在密封的环境下进行，从而能够有效避免在活性炭脱附与催化燃烧阶段之间进行转换时出现气体外泄造成污染的情况，由于装置为圆柱状结构，并且催化燃烧床19位于脱附床18 正上方，在活性炭脱附完成后能够直接进行催化燃烧，无需利用引风机将气体引入催化燃烧床19，成本大大降低。

脱附床18底部设置有底部电机20，且脱附床18底部与底部电机20的轴相连接，脱附床18顶部安装有若干个均匀分布的活性炭棒21，每根活性炭棒21顶部均与顶转盘22相连接，顶转盘22顶部设置有顶板23，顶板23上设置有若干个排气孔24；催化燃烧床19底部设置有若干个进气口25，且催化燃烧床19顶部安装有若干个均匀分布的催化管道26，催化管道26顶部与内转盘27相连接。

电加热器6位于脱附床18与催化燃烧床19之间，且电加热器6的加热温度为200-300℃，使得从脱附床18脱附出来的废气经电加热器的加热，使气体温度提高到200-300℃左右，再进入催化燃烧床19。

脱附床18以及其顶部的活性炭棒21通过底部电机20的轴与封闭外壳1内壁之间转动连接，使得脱附床18能够在底部电机20的驱动下带动活性炭棒21在封闭外壳1内部匀速转动，从而使得70-80℃的新鲜空气与活性炭棒21充分接触，从而活性炭吸附的溶剂能够被更加充分的解吸脱附出来，解吸脱附出来废气直接从排气孔24流向催化燃烧床19。

催化燃烧床19以及其顶部的催化管道26通过驱动电机16以及驱动轴15与封闭外壳1内壁之间转动连接，催化燃烧床19能够在驱动电机16带动驱动轴15转动而转动，从而CO等有机气体在催化管道内部与催化剂更加快速、充分的接触并且发生无焰燃烧，产生大量的热气，提升催化效率以及效果。

进气管2与排气管3之间通过管道连接有位于封闭外壳1外壁上的气压表盘8，利用气压表盘8能够时刻监测进气管2与排气管3附近的气压，确保装置运行时的稳定性。

催化燃烧床19底部与脱附床18顶部之间通过排气孔24相连通，从而在活性炭脱附完成后气体能够直接通过排气孔24流向催化燃烧床19进行催化燃烧，无需利用引风机将气体引入催化燃烧床19，成本大大降低。

催化燃烧床19顶部与脱附床18底部之间通过气泵12以及循环管11相连通，气泵12将热气从循环管11传输进入底接管9，从而又流向脱附床18，热气中的热能够对导入的空气进行加热，实现热的循环利用，有效节约能源，而未燃烧完全的CO能够重新进行脱附催化燃烧，使得装置在使用时的脱附更加充分。

该种脱附装置的使用方法，具体步骤包括：

步骤一：先从进气管2将70-80℃的新鲜空气导入脱附床18，并且脱附风机4辅助新鲜空气导入，启动底部电机20，脱附床18在底部电机20的驱动下带动活性炭棒21在封闭外壳1内部匀速转动，使得70-80℃的新鲜空气与活性炭棒21充分接触，活性炭吸附的溶剂被解吸脱附出来；

步骤二：解吸脱附出来废气直接从排气孔24流向催化燃烧床19，并且经过电加热器6加热到200-300℃后从进气口25流入催化管道26内部，启动驱动电机16，催化燃烧床19在驱动电机16带动驱动轴15转动而转动，从而CO等有机气体在催化管道26内部与催化剂接触并且发生无焰燃烧，产生大量的热气；

步骤三：气泵12将热气从循环管11传输进入底接管9，从而又流向脱附床18，热气中的热能够对导入的空气进行加热，实现热的循环利用，而未燃烧完全的CO能够重新进行脱附催化燃烧，最终，在完成脱附后，打开排气管3上的阀门28，将气体从排气管3排出，完成CO的脱附

本发明的有益效果为：由于整个脱附过程是在密封的环境下进行，从而能够有效避免在活性炭脱附与催化燃烧阶段之间进行转换时出现气体外泄造成污染的情况，由于装置为圆柱状结构，并且催化燃烧床19位于脱附床18 正上方，在活性炭脱附完成后能够直接进行催化燃烧，无需利用引风机将气体引入催化燃烧床19，成本大大降低。

由于脱附床18上的活性炭棒21呈立柱状均匀分布，并且在脱附床18底部安装有底部电机20，底部电机20的轴与脱附床18底部相连接，使得脱附床18能够在底部电机20的驱动下带动活性炭棒21在封闭外壳1内部匀速转动，从而使得70-80℃的新鲜空气与活性炭棒21充分接触，从而活性炭吸附的溶剂能够被更加充分的解吸脱附出来。

由于在催化管道26顶部连接有安装在顶盖13内部的内转盘27，并且内转盘27顶部的端头14通过驱动轴15与驱动电机16相连接，催化燃烧床19能够在驱动电机16带动驱动轴15转动而转动，从而CO等有机气体在催化管道内部与催化剂更加快速、充分的接触并且发生无焰燃烧，产生大量的热气，提升催化效率以及效果。

催化燃烧床催化燃烧后产生的热气中不仅含有大量的热而且还有未燃烧完全的CO，由于气泵12以及循环管11的存在，气泵12将热气从循环管11传输进入底接管9，从而又流向脱附床18，热气中的热能够对导入的空气进行加热，实现热的循环利用，有效节约能源，而未燃烧完全的CO能够重新进行脱附催化燃烧，使得装置在使用时的脱附更加充分。

本发明在使用时，分子筛沸石浓缩CO的脱附整个过程在封闭的装置内部进行，首先，对整个装置进行组装，在封闭外壳1内部安装脱附床18以及催化燃烧床19，脱附床18位于封闭外壳1下半部分，催化燃烧床19位于封闭外壳1上半部分，并且在封闭外壳1侧壁对应脱附床18的位置安装进气管2，在封闭外壳1侧壁对应催化燃烧床19的位置安装排气管3并且通过管道连接气泵12，气泵12再通过循环管11连接底接管9，由于整个脱附过程是在密封的环境下进行，从而能够有效避免在活性炭脱附与催化燃烧阶段之间进行转换时出现气体外泄造成污染的情况，由于装置为圆柱状结构，并且催化燃烧床19位于脱附床18 正上方，在活性炭脱附完成后能够直接进行催化燃烧，无需利用引风机将气体引入催化燃烧床19，成本大大降低。装置在运行时，先从进气管2将70-80℃的新鲜空气导入脱附床18，并且脱附风机4辅助新鲜空气导入，由于脱附床18上的活性炭棒21呈立柱状均匀分布，并且在脱附床18底部安装有底部电机20，底部电机20的轴与脱附床18底部相连接，使得脱附床18能够在底部电机20的驱动下带动活性炭棒21在封闭外壳1内部匀速转动，从而使得70-80℃的新鲜空气与活性炭棒21充分接触，从而活性炭吸附的溶剂能够被更加充分的解吸脱附出来，解吸脱附出来废气直接从排气孔24流向催化燃烧床19，并且经过电加热器6加热到200-300℃后从进气口25流入催化管道26内部，由于在催化管道26顶部连接有安装在顶盖13内部的内转盘27，并且内转盘27顶部的端头14通过驱动轴15与驱动电机16相连接，催化燃烧床19能够在驱动电机16带动驱动轴15转动而转动，从而CO等有机气体在催化管道内部与催化剂更加快速、充分的接触并且发生无焰燃烧，产生大量的热气，提升催化效率以及效果，热气中不仅含有大量的热而且还有未燃烧完全的CO，此时，气泵12将热气从循环管11传输进入底接管9，从而又流向脱附床18，热气中的热能够对导入的空气进行加热，实现热的循环利用，有效节约能源，而未燃烧完全的CO能够重新进行脱附催化燃烧，使得装置在使用时的脱附更加充分，最终，在完成脱附后，打开排气管3上的阀门28，将气体从排气管3排出。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (4)

1.一种废气处理专用分子筛沸石浓缩CO脱附装置，包括封闭外壳（1）以及位于其内部的脱附床（18）、催化燃烧床（19），其特征在于，所述脱附床（18）位于封闭外壳（1）内部下半部分，所述催化燃烧床（19）位于封闭外壳（1）内部上半部分，所述封闭外壳（1）外壁对应脱附床（18）的位置连接有进气管（2），且所述封闭外壳（1）外壁对应催化燃烧床（19）的位置连接有排气管（3），所述排气管（3）上安装有阀门（28），所述封闭外壳（1）外壁对应脱附床（18）下方的位置通过两根导管（5）连接有脱附风机（4），所述封闭外壳（1）外壁对应催化燃烧床（19）下方的位置通过两根连接管（7）连接电加热器（6），所述封闭外壳（1）顶部安装有顶盖（13），所述顶盖（13）内部安装有内转盘（27），所述内转盘（27）顶部设置有端头（14），所述端头（14）顶部连接有驱动轴（15），所述驱动轴（15）顶部与驱动电机（16）相连接，所述驱动电机（16）通过一根侧接杆（17）与顶盖（13）侧壁相连接，所述封闭外壳（1）侧壁对应催化燃烧床（19）的位置通过管道连接气泵（12），所述气泵（12）侧壁上连接有一根循环管（11），所述循环管（11）底端连接有接头（10），所述接头（10）与位于封闭外壳（1）底部侧壁上的底接管（9）相连接；

所述脱附床（18）底部设置有底部电机（20），且所述脱附床（18）底部与底部电机（20）的轴相连接，所述脱附床（18）顶部安装有若干个均匀分布的活性炭棒（21），每根所述活性炭棒（21）顶部均与顶转盘（22）相连接，所述顶转盘（22）顶部设置有顶板（23），所述顶板（23）上设置有若干个排气孔（24）；所述催化燃烧床（19）底部设置有若干个进气口（25），且所述催化燃烧床（19）顶部安装有若干个均匀分布的催化管道（26），所述催化管道（26）顶部与内转盘（27）相连接；

所述脱附床（18）以及其顶部的活性炭棒（21）通过底部电机（20）的轴与封闭外壳（1）内壁之间转动连接；

所述催化燃烧床（19）以及其顶部的催化管道（26）通过驱动电机（16）以及驱动轴（15）与封闭外壳（1）内壁之间转动连接；

所述催化燃烧床（19）底部与脱附床（18）顶部之间通过排气孔（24）相连通；

所述催化燃烧床（19）顶部与脱附床（18）底部之间通过气泵（12）以及循环管（11）相连通。

2.根据权利要求1所述的一种废气处理专用分子筛沸石浓缩CO脱附装置，其特征在于，所述电加热器（6）位于脱附床（18）与催化燃烧床（19）之间，且电加热器（6）的加热温度为200-300℃。

3.根据权利要求1所述的一种废气处理专用分子筛沸石浓缩CO脱附装置，其特征在于，所述进气管（2）与排气管（3）之间通过管道连接有位于封闭外壳（1）外壁上的气压表盘（8）。

4.根据权利要求1所述的一种废气处理专用分子筛沸石浓缩CO脱附装置，其特征在于，该种脱附装置的使用方法，具体步骤包括：

步骤一：先从所述进气管（2）将70-80℃的新鲜空气导入脱附床（18），并且脱附风机（4）辅助新鲜空气导入，启动底部电机（20），脱附床（18）在底部电机（20）的驱动下带动活性炭棒（21）在封闭外壳（1）内部匀速转动，使得70-80℃的新鲜空气与活性炭棒（21）充分接触，活性炭吸附的溶剂被解吸脱附出来；

步骤二：解吸脱附出来废气直接从排气孔（24）流向催化燃烧床（19），并且经过电加热器（6）加热到200-300℃后从进气口（25）流入催化管道（26）内部，启动驱动电机（16），催化燃烧床（19）在驱动电机（16）带动驱动轴（15）转动而转动，从而CO在催化管道（26）内部与催化剂接触并且发生无焰燃烧，产生大量的热气；

步骤三：气泵（12）将热气从循环管（11）传输进入底接管（9），从而又流向脱附床（18），热气中的热能够对导入的空气进行加热，实现热的循环利用，而未燃烧完全的CO能够重新进行脱附催化燃烧，最终，在完成脱附后，打开排气管（3）上的阀门（28），将气体从排气管（3）排出，完成CO的脱附。

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