CN110586055A - 一种活性炭脱附再生装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及工业尾气处理领域，公开了一种活性炭脱附再生装置，包括了再生床、催化燃烧床、热风管道和废气管道，再生床包括有脱附进气口和脱附出气口，催化燃烧床包括有废气进气口和废气出气口，脱附出气口通过废气管道与废气进气口连通，废气出气口通过热风管道与脱附进气口连通，催化燃烧床的内部设有多层的催化床层，催化床层上设有催化剂，热风管道上设有风机、新风进气口和废气排气口，本发明的装置布局合理、结构简单、使用方便，能够有效的对再生床的活性炭进行高效率的脱附处理，同时将催化燃烧床产生的热量进行回收重复利用，有效的降低了装置的能源的损耗。

Description

一种活性炭脱附再生装置及方法
技术领域
本发明涉及工业尾气处理领域，特别是一种活性炭脱附再生装置及方法。
背景技术
活性炭吸附床作为处理有机污染物的主要吸附设备，被广泛应用于喷涂涂装、包装印刷、汽车维修、家具喷涂等各行业有机废气的吸附处理。但是活性炭吸附饱和后需要更换，否则就会失去应有的吸附效果，并且根据环保要求，需要将活性炭作为危险废弃物委托危废处置公司进行处理，因此导致每次活性炭的更换成本和废物处置费用较高。然后通过脱附再生后活性炭有可以重复使用、不影响吸附效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种活性炭脱附再生装置及方法，以解决活性炭更换成本和处理成本高昂的问题。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明公开了一种活性炭脱附再生装置，包括了再生床、催化燃烧床、热风管道和废气管道，所述的再生床包括有脱附进气口和脱附出气口，所述的催化燃烧床包括有废气进气口和废气出气口，所述的脱附出气口通过废气管道与废气进气口连通，所述的废气出气口通过热风管道与脱附进气口连通，所述的催化燃烧床的内部设有多层的催化床层，所述的催化床层上设有催化剂，所述的热风管道上设有风机、新风进气口和废气排气口。
进一步，所述的催化燃烧床的前后均设有阻火器。
进一步，所述的催化燃烧床的废气进气口上设有催化补冷口。
进一步，所述的热风管道和废气管道之间设有旁通管道，所述的旁通管道将热风管道和废气管道连通，所述的旁通管道上设有旁通阀门。
进一步，所述的废气排气口和新风进气口之间设有调节截止阀，所述的废气排气口连接有一个高空排风筒。
进一步，所述的再生床、催化燃烧床和新风进气口处均设有温度检测器，所述的催化燃烧床的废气出气口设有风压检测器。
一种活性炭脱附再生方法，包括：
活性炭脱附：向再生床内通入热风，控制再生床的温度，将活性炭吸附的有机物释放释放出来，完成活性炭的脱附；
有机物的燃烧：活性炭释放出来的有机物通入到催化燃烧床，催化燃烧床内的催化剂催化有机物进行完全燃烧。
进一步，所述的再生床内的温度为65℃～120℃。
进一步，所述的催化燃烧床内的温度为200℃～300℃。
进一步，所述的催化剂为纳米铂基催化剂。
本发明具有以下有益效果：
1.本发明通过设置催化燃烧床对活性炭脱附下来的有机气体进行完全氧化处理，催化燃烧法是一种净化含炭氢化合物废气的有效手段，通过催化燃烧的产生的热量又通过热风管道循环到再生床，对活性炭吸附的有机气体进行脱附处理，热量的循环使用能够有效的降低整个装置的能耗。
2.本发明的装置布局合理、结构简单、使用方便，能够有效的对再生床的活性炭进行高效的脱附处理，同时将催化燃烧床产生的热量进行回收重复利用，有效的降低了装置的能源的损耗。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
主要部件符号说明:
1、再生床；2、催化燃烧床；3、热风管道；4、废气管道；5、脱附进气口；6、脱附出气口；7、废气进气口；8、废气出气口；9、风机；10、新风进气口；11、废气排气口；12、阻火器；13、催化补冷口；14、旁通管道； 15、旁通阀门；16、调节截止阀；17、高空排风筒；18、温度检测器；19、风压检测器。
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明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。
如图1所示，本发明公开了一种活性炭脱附再生装置，包括了再生床1、催化燃烧床2、热风管道3和废气管道4，再生床1包括有脱附进气口5和脱附出气口6，催化燃烧床2包括有废气进气口7和废气出气口8，脱附出气口 6通过废气管道4与废气进气口7连通，废气出气口8通过热风管道3与脱附进气口5连通，催化燃烧床2的内部设有多层的催化床层，催化床层上设有催化剂，热风管道3上设有风机9、新风进气口10和废气排气口11，风机9 用于驱动装置内气流的运行，新风进气口10连接外部大气，向装置内排入新鲜的空气，废气排气口11用于排出催化燃烧床2产生的废气。
脱附下来的有机气体在催化燃烧床2进行如下反应：
催化燃烧床2的前后均设有阻火器12，催化燃烧床2的废气进气口7上设有催化补冷口13。
阻火器12用来阻止催化燃烧床2内的燃烧情况从废气进气口7和废气出气口8相管道内蔓延，保证装置运行的安全性，催化补冷口13外部连接连接有补冷风机9，用于向降低催化燃烧床2过高的反应温度，当催化燃烧床2的反应温度过高时，容易导致催化燃烧床2内的催化剂出现烧结、失活的现象，最终导致催化燃烧处理失效。
热风管道3和废气管道4之间设有旁通管道14，旁通管道14将热风管道 3和废气管道4连通，旁通管道14上设有旁通阀门15，旁通管道14用于调节装置内的再生床1内的空气风压，当再生床1内的空气风压过大，影响活性炭的炭氢化合物的脱附效果时，打开旁通阀门15，将再生床1内的空气风压调小。
废气排气口11和新风进气口10之间设有调节截止阀16，废气排气口11 连接有一个高空排风筒17，再生床1、催化燃烧床2和新风进气口10均设有温度检测器18，用于观察各个部位的气体温度，催化燃烧床2的废气出气口 8设有风压检测器19，用于观察经过燃烧过后管道内气体的压力，上述的检测器的设置均是为了实时观察装置的运行情况，保证装置安全有效的运行。
本发明的使用过程：
风机9使得整个装置的气体在再生床1、催化燃烧床2之间循环往复，催化燃烧床2燃烧产生的二氧化炭、水和热量一部分随着热风管道3循环到达再生床1再利用，一部分随着废气排气口11排出装置，新风进气口10连通大气并向装置内补充新的空气，本发明中催化燃烧床2产生的一部分热量的随着运行到再生床1，加热再生床1，实现热量的重复利用。
一种活性炭脱附再生方法，包括：
活性炭脱附：向再生床内通入热风，控制再生床的温度，将活性炭吸附的有机物释放释放出来，完成活性炭的脱附；
有机物的燃烧：活性炭释放出来的有机物通入到催化燃烧床，催化燃烧床内的催化剂催化有机物进行完全燃烧。
再生床的温度为65℃～120℃，再生床1的温度可以控制在65℃、85℃、 100℃、120℃，催化燃烧床的温度为200℃～300℃，催化燃烧床2的温度可以控制在200℃、230℃、260℃、300℃，活性炭的脱附温度并不是越高越好，再生床1的温度如果太高的话，会导致脱附效率的效率，65℃～120℃的能够保证活性炭的具有较高的脱附效率，催化剂为纳米铂基催化剂，纳米铂基催化剂催化炭氢化合物完全氧化为水和二氧化炭，在催化燃烧为无火焰燃烧，安全性好；要求的燃烧温度低，故辅助燃料消耗少；对可燃组分浓度和热值限制较小。
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揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种活性炭脱附再生装置，其特征在于，包括了再生床、催化燃烧床、热风管道和废气管道，所述的再生床包括有脱附进气口和脱附出气口，所述的催化燃烧床包括有废气进气口和废气出气口，所述的脱附出气口通过废气管道与废气进气口连通，所述的废气出气口通过热风管道与脱附进气口连通，所述的催化燃烧床的内部设有多层的催化床层，所述的催化床层上设有催化剂，所述的热风管道上设有风机、新风进气口和废气排气口。
2.如权利要求1所述的活性炭脱附再生装置，其特征在于：所述的催化燃烧床的前后均设有阻火器。
3.如权利要求2所述的活性炭脱附再生装置，其特征在于：所述的催化燃烧床的废气进气口上设有催化补冷口。
4.如权利要求3所述的活性炭脱附再生装置，其特征在于：所述的热风管道和废气管道之间设有旁通管道，所述的旁通管道将热风管道和废气管道连通，所述的旁通管道上设有旁通阀门。
5.如权利要求4所述的活性炭脱附再生装置，其特征在于：所述的废气排气口和新风进气口之间设有调节截止阀，所述的废气排气口连接有一个高空排风筒。
6.如权利要求5所述的活性炭脱附再生装置，其特征在于：所述的再生床、催化燃烧床和新风进气口处均设有温度检测器，所述的催化燃烧床的废气出气口设有风压检测器。
7.一种活性炭脱附再生方法，其特征在于：包括：
活性炭脱附：向再生床内通入热风，控制再生床的温度，将活性炭吸附的有机物释放释放出来，完成活性炭的脱附；
有机物的燃烧：活性炭释放出来的有机物通入到催化燃烧床，催化燃烧床内的催化剂催化有机物进行完全燃烧。
8.如权利要求7所述的活性炭脱附再生方法，其特征在于：所述的再生床内的温度为65℃～120℃。
9.如权利要求8所述的活性炭脱附再生方法，其特征在于：所述的催化燃烧床内的温度为200℃～300℃。
10.如权利要求9所述的活性炭脱附再生方法，其特征在于：所述的催化剂为纳米铂基催化剂。
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