CN111773879B - 医药化工生产用VOCs治理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种医药化工生产用VOCs治理装置，医药生产VOCs废气治理领域，包括进气管、酸雾吸附塔、活性炭吸附机构、第一排气泵、第二排气泵、催化氧化炉、冷却机构和烟囱，酸雾吸附塔上设有脱酸排气管，活性炭吸附机构设置有至少两个，每个活性炭吸附机构均包括外壳和两个吸附组件，每个吸附组件均包括吸附部件和两个驱动部件，所述烟囱设置在活性炭吸附机构的旁侧，所述第一排气泵设置在活性炭吸附机构和烟囱之间，所述第二排气泵设置在活性炭吸附机构和催化氧化炉之间，所述冷却机构设置在两个活性炭吸附机构之间。本发明在进行活性炭脱附和冷却处理时，能够将多个活性炭层分离开来，提高脱附和冷却的效率，进而提高尾气处理的效率。

Description

医药化工生产用VOCs治理装置

技术领域

本发明涉及医药生产VOCs废气治理领域，尤其是涉及一种医药化工生产用VOCs治理装置。

背景技术

医药化工行业由于产品和原料的多样性、合成路线的差异性和复杂性导致其生产废气具有成分复杂、组成不确定、性质多样以及工况多变等特点。经统计主要V0Cs成分包括:甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙酸甲酯、苯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、啦啶、乙腈等等。

目前吸附-催化氧化法是处理医药化工废气较为成熟的方法，主要通过活性炭对废气中的物质进行吸附，将吸附后的尾气检测达标后排放，之后对活性炭进行脱附处理，并将脱附下来的物质进行催化氧化处理。但是现有设备在使用时还存在以下不足之处，第一，活性炭吸附床内的活性炭密集的摆放，这导致在脱附处理时不易对中部的活性炭进行加热脱附，进而降低了废气的处理效率，增加了设备的运行成本，第二，活性炭脱附后，需要进行冷却再进行重新使用，现有技术中的活性炭由于密集排放，也不利于活性炭的降温冷却，进一步的降低了废气的处理效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种医药化工生产用VOCs治理装置，以解决现有技术中活性炭脱附和降温速度较慢进而影响废气处理效率的技术问题。

本发明提供一种医药化工生产用VOCs治理装置，包括进气管、酸雾吸附塔、活性炭吸附机构、第一排气泵、第二排气泵、催化氧化炉、冷却机构和烟囱，所述进气管的一端与酸雾吸附塔连通，所述酸雾吸附塔上设有脱酸排气管，所述活性炭吸附机构设置有至少两个，每个所述活性炭吸附机构均包括外壳和两个吸附组件，两个所述吸附组件均设置在外壳内，所述外壳通过管道与脱酸排气管和催化氧化炉连通，每个所述吸附组件均包括吸附部件和两个驱动部件，两个所述驱动部件分别设置在吸附组件两侧且两个驱动部件均与吸附组件传动连接，所述烟囱设置在活性炭吸附机构的旁侧，所述第一排气泵设置在活性炭吸附机构和烟囱之间，所述第二排气泵设置在活性炭吸附机构和催化氧化炉之间，所述冷却机构设置在两个活性炭吸附机构之间。

进一步，所述外壳的内部设有分隔板，所述分隔板将外壳内的空间分隔成两个吸附腔，两个吸附腔的一端设有用于连通两者的连通腔，两个所述吸附组件分别安装在两个吸附腔内，所述外壳上设有脱附进气管、吸附进气管、吸附出气管和两个出气氧化管，两个出气氧化管的一端分别与两个吸附腔的一端连通，两个出气氧化管的另一端均通过管道与催化氧化炉连通，所述吸附进气管和吸附出气管的一端分别与两个吸附腔连通，所述吸附进气管的另一端均与脱酸排气管连通，所述吸附出气管的另一端与烟囱通过管道连通，所述脱附进气管的一端与连通腔连通，所述脱附进气管的另一端设有氧化尾气管，所述氧化尾气管的一端与催化氧化炉连通，所述第二排气泵设置在氧化尾气管的中部。

进一步，所述分隔板呈水平设置。

进一步，所述吸附部件包括固定框和两个移动框，所述固定框安装在对应的吸附腔的中间且固定框与外壳固定连接，两个所述移动框分别设置在固定框的两侧且两个移动框均与外壳滑动配合，两个所述移动框与固定框之间以及两个移动框与外壳之间均设有密封弹性布，所述固定框和两个移动框的中部均设有活性炭层，所述固定框、两个移动框、所有密封弹性布和外壳的内壁之间均形成了冷却腔。

进一步，每个所述密封弹性布上均设有若干个呈圆周分布的固定条，每个所述固定条上均设有若干个一端与其固定连接的弹性绳，每个所述弹性绳的另一端均与外壳固定连接。

进一步，每个所述驱动部件均包括驱动电机、驱动轴、两个驱动螺纹、两个驱动槽和两个驱动块，两个所述驱动槽均设置在外壳的侧壁上，两个所述驱动块的一端分别与两个移动框固定连接且两个所述驱动块分别与两个驱动槽滑动配合，所述驱动轴呈水平设置，两个驱动螺纹对称设置在驱动轴的两侧且两个驱动螺纹分别与两个驱动块螺纹配合，所述驱动电机的输出端与驱动轴的一端固定连接，所述驱动部件的外部设有壳罩，所述壳罩和外壳之间形成驱动腔，所述驱动腔和冷却腔之间通过驱动槽连通。

进一步，所述冷却机构包括冷却泵、冷却总管、两个冷却支管和两个冷却排气管，所述冷却泵安装在冷却总管的中部，两个所述冷却支管的一端均与冷却总管连通，两个所述冷却支管的另一端分别与两个活性炭吸附机构一侧的冷却腔连通，两个冷却排气管分别与两个活性炭吸附机构另一侧的冷却腔连通。

进一步，所述氧化尾气管的中部设有尾气排放管，所述尾气排放管的一端与烟囱连通。

进一步，所有所述吸附进气管、吸附出气管、出气氧化管、冷却支管、脱附进气管和尾气排放管上均设有控制阀。

与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

其一，本发明通过设置两个吸附腔，每个吸附腔内均设有吸附组件，当废气进行吸附工作时要依次穿过两个吸附组件，进而能够提高本发明对废气中有害物质的吸附效果，保证了废气的处理效果，当进行脱附处理时，通过脱附进气管能够同时向两个吸附腔内通入高温气体，进而同时对两个吸附组件进行脱附处理，提高了活性炭的脱附效率，进而提高了废气的处理效率。

其二，本发明进行脱附处理时，驱动电机带动驱动轴转动，驱动轴通过两个驱动螺纹与两个驱动块的螺纹配合使得两个驱动块相离移动，进而带动两个移动框向固定框分散，便于对各个活性炭层进行加热，能够加快活性炭脱附效率，进而提高对废气的处理效率。

其三，多个活性炭层的分散设置，也能够加快对活性炭层进行降温的速度，进而提高工作效率。

其四，分隔板的水平设置使得两个吸附腔一上一下设置，通过增加外壳的高度来降低其占地面积。

其五，密封弹性布的作用是保证活性炭的吸附效果，若没有密封弹性布的存在，则会导致废气从移动框与外壳的接触点穿过，造成废气的吸附过滤效果不佳，其中，弹性绳的设置是用于对密封弹性布进行拉扯，防止移动框向固定框移动使会将密封弹性布夹在两者之间，进而对密封弹性布起到保护作用，延长其使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的立体结构示意图一；

图2为本发明的立体结构示意图二；

图3为本发明中活性炭吸附机构的俯视图；

图4为图3沿A-A线的剖视图；

图5为图4中D处的放大图；

图6为图3沿B-B线的剖视图；

图7为图3沿C-C线的剖视图；

图8为图7中E处的放大图。

附图标记：

进气管1，酸雾吸附塔2，活性炭吸附机构3，外壳31，分隔板311，吸附腔312，连通腔313，脱附进气管314，吸附进气管315，吸附出气管316，出气氧化管317，氧化尾气管318，吸附组件32，吸附部件321，固定框3211，移动框3212，密封弹性布3213，活性炭层3214，冷却腔3215，驱动部件322，驱动电机3221，驱动轴3222，驱动螺纹3223，驱动槽3224，驱动块3225，壳罩3226，驱动腔3227，第一排气泵4，第二排气泵5，催化氧化炉6，冷却机构7，冷却泵71，冷却总管72，冷却支管73，冷却排气管74，烟囱8，脱酸排气管9，尾气排放管10，控制阀11，固定条12，弹性绳13。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合图1至图3所示，本发明实施例提供了一种医药化工生产用VOCs治理装置，包括进气管1、酸雾吸附塔2、活性炭吸附机构3、第一排气泵4、第二排气泵5、催化氧化炉6、冷却机构7和烟囱8，所述进气管1的一端与酸雾吸附塔2连通，所述酸雾吸附塔2上设有脱酸排气管9，所述活性炭吸附机构3设置有至少两个，每个所述活性炭吸附机构3均包括外壳31和两个吸附组件32，两个所述吸附组件32均设置在外壳31内，所述外壳31通过管道与脱酸排气管9和催化氧化炉6连通，每个所述吸附组件32均包括吸附部件321和两个驱动部件322，两个所述驱动部件322分别设置在吸附组件32两侧且两个驱动部件322均与吸附组件32传动连接，所述烟囱8设置在活性炭吸附机构3的旁侧，所述第一排气泵4设置在活性炭吸附机构3和烟囱8之间，所述第二排气泵5设置在活性炭吸附机构3和催化氧化炉6之间，所述冷却机构7设置在两个活性炭吸附机构3之间；本发明工作时通过第一排气泵4工作提供动力，将废气从进气管1吸入酸雾吸附塔2中，通过酸雾吸附塔2将废气中的酸性气体去除，之后废气通过脱酸排气管9输送，并进入活性炭吸附机构3内，通过活性炭将废气中的物质吸收，将尾气排放，之后，通过催化氧化炉6向活性炭吸附机构3内通入高温气体，对活性炭进行脱附处理，同时，将脱附下来的物质输送到催化氧化炉6内，通过催化氧化炉6将有害物质全部氧化分解，其中，活性炭吸附机构3的数量至少是两个，也可以根据实际情况进行调整，多个活性炭吸附机构3的设置目的是进行交替工作，能够实现废气的持续处理，当一个活性炭吸附机构3进行脱附处理时，其他的活性炭吸附机构3能够进行吸附、降温冷却等操作；驱动部件322的设置是用于调节吸附组件32的位置，当吸附组件32散开时，便于进行加热脱附，也便于冷却使用，当吸附组件32聚合时，能够提高吸附效果。

具体地，所述外壳31的内部设有分隔板311，所述分隔板311将外壳31内的空间分隔成两个吸附腔312，两个吸附腔312的一端设有用于连通两者的连通腔313，两个所述吸附组件32分别安装在两个吸附腔312内，所述外壳31上设有脱附进气管314、吸附进气管315、吸附出气管316和两个出气氧化管317，两个出气氧化管317的一端分别与两个吸附腔312的一端连通，两个出气氧化管317的另一端均通过管道与催化氧化炉6连通，所述吸附进气管315和吸附出气管316的一端分别与两个吸附腔312连通，所述吸附进气管315的另一端均与脱酸排气管9连通，所述吸附出气管316的另一端与烟囱8通过管道连通，所述脱附进气管314的一端与连通腔313连通，所述脱附进气管314的另一端设有氧化尾气管318，所述氧化尾气管318的一端与催化氧化炉6连通，所述第二排气泵5设置在氧化尾气管318的中部；本发明通过设置两个吸附腔312，每个吸附腔312内均设有吸附组件32，当废气进行吸附工作时要依次穿过两个吸附组件32，进而能够提高本发明对废气中有害物质的吸附效果，保证了废气的处理效果，当进行脱附处理时，通过脱附进气管314能够同时向两个吸附腔312内通入高温气体，进而同时对两个吸附组件32进行脱附处理，提高了活性炭的脱附效率，进而提高了废气的处理效率。

具体地，所述分隔板311呈水平设置；分隔板311的水平设置使得两个吸附腔312一上一下设置，通过增加外壳31的高度来降低其占地面积。

具体地，所述吸附部件321包括固定框3211和两个移动框3212，所述固定框3211安装在对应的吸附腔312的中间且固定框3211与外壳31固定连接，两个所述移动框3212分别设置在固定框3211的两侧且两个移动框3212均与外壳31滑动配合，两个所述移动框3212与固定框3211之间以及两个移动框3212与外壳31之间均设有密封弹性布3213，所述固定框3211和两个移动框3212的中部均设有活性炭层3214，所述固定框3211、两个移动框3212、所有密封弹性布3213和外壳31的内壁之间均形成了冷却腔3215；通过移动两个移动框3212带动移动框3212中间的活性炭层3214向固定框3211中的活性炭层3214聚合或者分散，当分散开来后，便于对各个活性炭层3214进行加热或者降温，能够提高效率，当聚合后对废气的吸附效果较好。

具体地，每个所述密封弹性布3213上均设有若干个呈圆周分布的固定条12，每个所述固定条12上均设有若干个一端与其固定连接的弹性绳13，每个所述弹性绳13的另一端均与外壳31固定连接，密封弹性布3213的作用是保证活性炭的吸附效果，若没有密封弹性布3213的存在，则会导致废气从移动框3212与外壳31的接触点穿过，造成废气的吸附过滤效果不佳，其中，弹性绳13的设置是用于对密封弹性布3213进行拉扯，防止移动框3212向固定框3211移动使会将密封弹性布3213夹在两者之间，进而对密封弹性布3213起到保护作用，延长其使用寿命。

具体地，每个所述驱动部件322均包括驱动电机3221、驱动轴3222、两个驱动螺纹3223、两个驱动槽3224和两个驱动块3225，两个所述驱动槽3224均设置在外壳31的侧壁上，两个所述驱动块3225的一端分别与两个移动框3212固定连接且两个所述驱动块3225分别与两个驱动槽3224滑动配合，所述驱动轴3222呈水平设置，两个驱动螺纹3223对称设置在驱动轴3222的两侧且两个驱动螺纹3223分别与两个驱动块3225螺纹配合，所述驱动电机3221的输出端与驱动轴3222的一端固定连接，所述驱动部件322的外部设有壳罩3226，所述壳罩3226和外壳31之间形成驱动腔3227，所述驱动腔3227和冷却腔3215之间通过驱动槽3224连通，工作时，通过驱动电机3221带动驱动轴3222转动，驱动轴3222通过两个驱动螺纹3223与两个驱动块3225的螺纹配合使得两个驱动块3225相向或者相离移动，进而能够带动两个移动框3212向固定框3211聚拢或者分离。

具体地，所述冷却机构7包括冷却泵71、冷却总管72、两个冷却支管73和两个冷却排气管74，所述冷却泵71安装在冷却总管72的中部，两个所述冷却支管73的一端均与冷却总管72连通，两个所述冷却支管73的另一端分别与两个活性炭吸附机构3一侧的冷却腔3215连通，两个冷却排气管74分别与两个活性炭吸附机构3另一侧的冷却腔3215连通；通过冷却泵71工作将低温空气输送到冷却总管72中，再通过对应的冷却支管73进入对应的驱动腔3227内，之后从驱动槽3224进入冷却腔3215内，进而与吸附腔312内的高温气体进行热交换，且低温空气不会与吸附腔312内的空气混合，不用担心造成二次污染，本发明的冷却机构7用于进行辅助降温，另外，外壳31内还设有现有技术中活性炭吸附床内常用的冷却系统，能够提高冷却降温效果，进而能够提高废气处理的效率。

具体地，所述氧化尾气管318的中部设有尾气排放管10，所述尾气排放管10的一端与烟囱8连通。

具体地，所有所述吸附进气管315、吸附出气管316、出气氧化管317、冷却支管73、脱附进气管314和尾气排放管10上均设有控制阀11；控制阀11用于控制对应的管道的连通状况，实现多个活性炭吸附机构3的交替工作。

本发明的工作原理：本发明工作时通过第一排气泵4工作提供动力，将废气从进气管1吸入酸雾吸附塔2中，通过酸雾吸附塔2将废气中的酸性气体去除，之后废气通过脱酸排气管9输送，并进入活性炭吸附机构3内，通过活性炭将废气中的物质吸收，将尾气排放，之后，当进行脱附处理时，驱动电机3221带动驱动轴3222转动，驱动轴3222通过两个驱动螺纹3223与两个驱动块3225的螺纹配合使得两个驱动块3225相离移动，进而带动两个移动框3212向固定框3211分散，通过催化氧化炉6向活性炭吸附机构3内通入高温气体，对活性炭进行脱附处理，同时，将脱附下来的物质输送到催化氧化炉6内，通过催化氧化炉6将有害物质全部氧化分解。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种医药化工生产用VOCs治理装置，其特征在于：包括进气管(1)、酸雾吸附塔(2)、活性炭吸附机构(3)、第一排气泵(4)、第二排气泵(5)、催化氧化炉(6)、冷却机构(7)和烟囱(8)，所述进气管(1)的一端与酸雾吸附塔(2)连通，所述酸雾吸附塔(2)上设有脱酸排气管(9)，所述活性炭吸附机构(3)设置有至少两个，每个所述活性炭吸附机构(3)均包括外壳(31)和两个吸附组件(32)，两个所述吸附组件(32)均设置在外壳(31)内，所述外壳(31)通过管道与脱酸排气管(9)和催化氧化炉(6)连通，每个所述吸附组件(32)均包括吸附部件(321)和两个驱动部件(322)，两个所述驱动部件(322)分别设置在吸附组件(32)两侧且两个驱动部件(322)均与吸附组件(32)传动连接，所述烟囱(8)设置在活性炭吸附机构(3)的旁侧，所述第一排气泵(4)设置在活性炭吸附机构(3)和烟囱(8)之间，所述第二排气泵(5)设置在活性炭吸附机构(3)和催化氧化炉(6)之间，所述冷却机构(7)设置在两个活性炭吸附机构(3)之间；

所述外壳(31)的内部设有分隔板(311)，所述分隔板(311)将外壳(31)内的空间分隔成两个吸附腔(312)，两个吸附腔(312)的一端设有用于连通两者的连通腔(313)，两个所述吸附组件(32)分别安装在两个吸附腔(312)内，所述外壳(31)上设有脱附进气管(314)、吸附进气管(315)、吸附出气管(316)和两个出气氧化管(317)，两个出气氧化管(317)的一端分别与两个吸附腔(312)的一端连通，两个出气氧化管(317)的另一端均通过管道与催化氧化炉(6)连通，所述吸附进气管(315)和吸附出气管(316)的一端分别与两个吸附腔(312)连通，所述吸附进气管(315)的另一端均与脱酸排气管(9)连通，所述吸附出气管(316)的另一端与烟囱(8)通过管道连通，所述脱附进气管(314)的一端与连通腔(313)连通，所述脱附进气管(314)的另一端设有氧化尾气管(318)，所述氧化尾气管(318)的一端与催化氧化炉(6)连通，所述第二排气泵(5)设置在氧化尾气管(318)的中部；

所述吸附部件(321)包括固定框(3211)和两个移动框(3212)，所述固定框(3211)安装在对应的吸附腔(312)的中间且固定框(3211)与外壳(31)固定连接，两个所述移动框(3212)分别设置在固定框(3211)的两侧且两个移动框(3212)均与外壳(31)滑动配合，两个所述移动框(3212)与固定框(3211)之间以及两个移动框(3212)与外壳(31)之间均设有密封弹性布(3213)，所述固定框(3211)和两个移动框(3212)的中部均设有活性炭层(3214)，所述固定框(3211)、两个移动框(3212)、所有密封弹性布(3213)和外壳(31)的内壁之间均形成了冷却腔(3215)；所述分隔板(311)呈水平设置；

每个所述密封弹性布(3213)上均设有若干个呈圆周分布的固定条(12)，每个所述固定条(12)上均设有若干个一端与其固定连接的弹性绳(13)，每个所述弹性绳(13)的另一端均与外壳(31)固定连接；

每个所述驱动部件(322)均包括驱动电机(3221)、驱动轴(3222)、两个驱动螺纹(3223)、两个驱动槽(3224)和两个驱动块(3225)，两个所述驱动槽(3224)均设置在外壳(31)的侧壁上，两个所述驱动块(3225)的一端分别与两个移动框(3212)固定连接且两个所述驱动块(3225)分别与两个驱动槽(3224)滑动配合，所述驱动轴(3222)呈水平设置，两个驱动螺纹(3223)对称设置在驱动轴(3222)的两侧且两个驱动螺纹(3223)分别与两个驱动块(3225)螺纹配合，所述驱动电机(3221)的输出端与驱动轴(3222)的一端固定连接，所述驱动部件(322)的外部设有壳罩(3226)，所述壳罩(3226)和外壳(31)之间形成驱动腔(3227)，所述驱动腔(3227)和冷却腔(3215)之间通过驱动槽(3224)连通。

2.根据权利要求1所述的医药化工生产用VOCs治理装置，其特征在于：所述冷却机构(7)包括冷却泵(71)、冷却总管(72)、两个冷却支管(73)和两个冷却排气管(74)，所述冷却泵(71)安装在冷却总管(72)的中部，两个所述冷却支管(73)的一端均与冷却总管(72)连通，两个所述冷却支管(73)的另一端分别与两个活性炭吸附机构(3)一侧的冷却腔(3215)连通，两个冷却排气管(74)分别与两个活性炭吸附机构(3)另一侧的冷却腔(3215)连通。

3.根据权利要求2所述的医药化工生产用VOCs治理装置，其特征在于：所述氧化尾气管(318)的中部设有尾气排放管(10)，所述尾气排放管(10)的一端与烟囱(8)连通。

4.根据权利要求1所述的医药化工生产用VOCs治理装置，其特征在于：所有所述吸附进气管(315)、吸附出气管(316)、出气氧化管(317)、冷却支管(73)、脱附进气管(314)和尾气排放管(10)上均设有控制阀(11)。

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