CN111889088A - 一种吸附剂的脱附再生活化工艺及其系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种吸附剂的脱附再生活化工艺，包括以下步骤：1）将吸附剂罐内水分通过真空泵抽除；2）开启循环风机和再加热器，除去吸附剂床层的残余水；3）控制再加热器的温度为200～750℃，使吸附剂床层升温至300～550℃，保温0.5～8 h，开启排气及火排尾气处理装置；4）关闭循环风机，向吸附剂罐内的吸附剂通入混合气体进行活化；5）将吸附剂冷却到规定温度，得到再生吸附剂。本发明的吸附剂的脱附再生活化工艺，能够实现用于水体中有机物吸附的吸附剂的在线原位脱附再生活化，具有良好的脱附再生效果，进而使吸附剂长时间使用，节约企业成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种吸附水体中有机物的吸附剂的脱附再生活化工艺，尤其是一种吸附剂的脱附再生活化工艺及其系统。
背景技术
目前，用于自来水、生活污水及工业污水深度处理环节广泛应用一次性吸附剂(如活性炭、活性焦、沸石等等)吸附有机物的工艺。吸附剂吸附饱和后需更换新的吸附材料，且吸附饱和后的吸附剂通常被作为危废需委托有资质的危废处置单位进行处置或委托有再生资质的企业进行再生处理后重复利用，需要一大笔的处置费用，而且更换和运输都是比较繁琐不容易操作，所以吸附剂的再生重复利用是当今吸附剂市场应用方面急需的技术。
中国专利CN108970596A中公开了一种吸附水体中有机物的吸附剂的原位脱附再生工艺，该方法是将吸附剂吹扫，启动过热蒸汽发生器，在线原位对吸附剂罐内的吸附剂加热，吸附剂罐内的吸附剂温度达到200℃～800℃范围间的一个设定温度，持续加热保温0.5～8小时，绝大部分有机物被高温脱附或者被高温裂解、碳化并脱附；吹扫，冷却。该方法的缺点是吸附剂的活化再生效果不佳，经过3～5次再生后，吸附性能较弱，需要一定时期进行更换吸附材料，废水处理成本较高。
发明内容
针对上述现有的吸附剂的脱附再生活化工艺再生效果不佳的问题，本发明提供一种吸附剂的脱附再生活化工艺及其系统，该工艺具有吸附剂脱附再生效果好，吸附剂可长时间使用的优点。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种吸附剂的脱附再生活化工艺，其特征在于：包括以下步骤：
1)将吸附剂罐内水分通过真空泵间歇式的方式抽除；
2)开启循环风机和再加热器，控制再加热器的温度为200～700℃，通过热循环的方式将吸附剂床层温度控制在105～120℃，保持1～2h，期间保证附剂罐内压力为10～60kPa；若压力低于10kPa，开启蒸汽锅炉，实时补充蒸汽，该过程主要除去吸附剂床层的残余水；
将吸附剂罐内水分通过真空泵间歇式抽除后，吸附剂床层还有一部分水，开启再加热器、热循环系统对吸附剂罐內饱和吸附剂加热，吸附剂床层温度控制在105～120℃的某个值，目的排除床层绝大部分水，该阶段吸附剂罐內压力大于设置压力后，吸附剂罐排出一部分气体，进入冷凝器冷却，部分水蒸气被冷却下来，其中不凝气体达到自燃浓度时，不添加任何辅助燃料经火排点火燃烧，燃烧后气体经引风装置加入洗塔进行洗涤；不凝气体未达到自燃浓度时，直接经过火排加入洗塔进行洗涤。洗涤后气体通过活性炭吸附装置进行活性炭吸附处理。整个过程保证附剂罐内压力为10～60kPa，压力低时，实时补充蒸汽，循环反复到吸附剂罐內压力不再会达到设置压力，这个时间吸附剂罐内饱和吸附剂吸附的水被烘干。
3)控制再加热器的温度为200～750℃，使吸附剂床层升温至300～550℃，保温0.5～8h，升温期间实时根据吸附剂罐内压力情况，开启排气及火排尾气处理装置，保证吸附剂罐内压力为10～60kPa；若压力低于10kPa，开启蒸汽锅炉，实时补充蒸汽，该过程主要除去吸附剂床层的残余水；
该阶段主要使吸附剂吸附有机物脱附炭化，进而吸附剂可以重新使用。
步骤3)的温度设定值是根据被处理有机物的特性来确定，有裂解要求或者只需脱附不要裂解两种情况，有裂解要求的情况就按照被处理对象的特定的裂解温度来设定温度值，只需脱附不要裂解的情况就设定脱附温度，具体如表1所示，持续加热保温0.5～8小时，绝大部分有机物被高温脱附或者被高温裂解碳化并脱附；
表1
4)关闭循环风机，向吸附剂罐内的吸附剂通入混合气体进行活化，控制混合气体的温度为300℃～800℃，活化时间为10～60min；
污水水质成分比较复杂，吸附剂通过步骤3)的活化再生，再生次数为3～5次后，吸附有机物高温碳化残留在吸附剂中变为无定型碳，堵塞吸附剂的孔道，经过多次高温再生，使得吸附剂再生后吸附性能下降，吸附有机物高温碳化残留的无定型碳残留在孔道中，本发明经过混合气体的高温活化，使得无定型碳在混合气体的作用下，孔道残留炭扩孔，吸附剂孔增加；或者无定型碳与混合气体反应，使得无定型碳从吸附剂的孔道中脱离，使得吸附剂的孔道修复再生；随着活化时间增长，吸附剂孔壁的炭参与反应，进而吸附剂过度被氧化，所以最佳的活化时间为10～60min；经过步骤4)的混合气体活化，使得再生过程中对废水中的吸附质选择吸收更容易，并且混合气体活化，使得吸附剂内部的孔道结构或是吸附位、键合力更有利于对吸附质的吸附；在400～800℃进行混合气体活化，可以增大吸附质的动能，使得吸附质能够克服吸附剂的引力而从吸附剂上逸出，使脱附再生过程中被碳化的物质活化为活性炭，活化过程中开启吸附剂罐出口，水蒸汽经冷凝器冷却收集，少量不凝气体经洗涤并经过活性炭吸附处理。
5)将吸附剂冷却到规定温度，得到再生吸附剂。
优选的是，所述的吸附剂的脱附再生活化工艺，其中：所述步骤5)吸附剂冷却工艺具体为：关闭混合气体中提供蒸汽的管道和再加热器，吸附剂罐内气体经冷凝器冷却通过循环风机送入吸附剂罐内，当吸附剂罐内压力小于10kpa时，开启蒸汽锅炉，通入100～120℃的蒸汽，通过循环的方式至吸附剂冷却到规定温度。
优选的是，所述的吸附剂的脱附再生活化工艺，其中：所述步骤5)吸附剂冷却工艺具体为：关闭循环风机和再加热器，向吸附剂罐持续通入100～120℃的蒸汽冷却。
优选的是，所述的吸附剂的脱附再生活化工艺，其中：所述步骤5)吸附剂冷却工艺具体为：关闭循环风机和再加热器，向吸附剂罐加入适量的常温水进行冷却。
优选的是，所述的吸附剂的脱附再生活化工艺，其中：所述吸附剂为活性炭、活性焦或沸石中的一种。吸附剂包括活性炭、活性焦、沸石但不仅仅限于以上三种。
优选的是，所述的吸附剂的脱附再生活化工艺，其中：所述步骤4)中的混合气体包括纯氧和水蒸气，纯氧的体积浓度为0.05％～0.3％。
优选的是，所述的吸附剂的脱附再生活化工艺，其中：所述步骤4)中的混合气体包括空气和水蒸气，空气的体积浓度为0.25％～2％。
优选的是，所述的吸附剂的脱附再生活化工艺，其中：所述步骤2)中对去除吸附剂床层的残余水过程中，当吸附剂罐內压力小于设置值，补充蒸汽，保持吸附剂罐內始终正压；当吸附剂罐內压力大于设置值，打开吸附剂罐顶部排气阀，吸附剂罐內排放气体进入冷凝器冷却，部分水蒸气被冷却下来，其中不凝气体达到自燃浓度时，不添加任何辅助燃料经火排点火燃烧，燃烧后气体经引风装置加入洗塔进行洗涤；不凝气体未达到自燃浓度时，直接经过火排加入洗塔进行洗涤，洗涤后气体通过活性炭吸附装置进行活性炭吸附处理，然后达标排放。
优选的是，所述的吸附剂的脱附再生活化工艺，其中：所述步骤3)中对吸附剂罐内的吸附剂进行加热、升温及保温过程中，当吸附剂罐內压力小于设置值，补充蒸汽，保持吸附剂罐內始终正压；当吸附剂罐內压力大于设置值，打开吸附剂罐顶部排气阀，吸附剂罐內排放气体进入冷凝器冷却，部分水蒸气被冷却下来，其中不凝气体达到自燃浓度时，不添加任何辅助燃料经火排点火燃烧，燃烧后气体经引风装置加入洗塔进行洗涤；不凝气体未达到自燃浓度时，直接经过火排加入洗塔进行洗涤。洗涤后气体通过活性炭吸附装置进行活性炭吸附处理，然后达标排放。
一种吸附剂的脱附再生活化系统，其中：包括吸附剂罐，所述吸附剂罐通过真空泵与集水池连接；所述吸附剂罐通过第一管道与再加热器连接，从而向吸附剂罐中通入过热蒸汽；所述吸附剂罐与再加热器连接的第一管道上连接有循环风机，循环风机的输出端与再加热器的输入端连接；再加热器与循环风机连接的第一管道上还连接有蒸汽锅炉；在蒸汽锅炉与第一管道连接的过热蒸汽进口端的过热蒸汽管道上设置第一阀门；过热蒸汽管道通过气体管道与气体罐的出口端连接；所述吸附剂罐通过第二管道与冷凝装置的输入端连接，冷凝装置的输出端与阻火器的输入端连接，所述阻火器的输出端与火排的输入端连接，所述火排的输出端与洗塔的输入端连接，所述洗塔的输出端与活性炭吸附装置的输入端连接，所述活性炭吸附装置的输出端将处理后的气体通过风机排放；所述吸附剂罐与循环风机输入端连接的第一管道上设置有第二阀门；所述吸附剂罐与冷凝装置连接的第二管道上设置有第三阀门；所述吸附剂罐1的输出端还与第三管道连接，第三管道上设置有第四阀门。
本发明的优点：本发明的吸附剂的脱附再生活化系统，吸附剂吸附溶于水体中的有机物，待吸附剂吸附饱和以后，通过脱附再生活化系统进行吸附剂脱附再生活化过程，通过再加热器使吸附剂罐内的吸附剂床层升温至300～550℃，使吸附剂吸附的大部分的有机物被脱附或者被高温裂解碳化脱附，通过蒸汽锅炉和气体罐的混合气体对吸附剂进行氧化活化，使炭化后的吸附剂孔内碳化物去掉，能够实现用于水体中有机物吸附的吸附剂的在线脱附再生活化，具有良好的脱附再生效果，进而使吸附剂长时间使用，节约企业成本。
附图说明
图1为本发明中吸附剂的脱附再生活化系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：
如图1所示，本发明提供一种吸附剂的脱附再生活化系统，其中：包括吸附剂罐1，吸附剂罐1通过真空泵2与集水池3连接；所述吸附剂罐1通过第一管道4与再加热器5连接，从而向吸附剂罐1中通入过热蒸汽；吸附剂罐1与再加热器5连接的第一管道4上连接有循环风机6，循环风机6的输出端与再加热器5的输入端连接；再加热器5与循环风机6连接的第一管道4上还连接有蒸汽锅炉7；在蒸汽锅炉7与第一管道4连接的过热蒸汽进口端的过热蒸汽管道8上设置第一阀门9；过热蒸汽管道8通过气体管道10与气体罐11的出口端连接，
所述吸附剂罐1通过第二管道12与冷凝装置13的输入端连接，冷凝装置13的输出端再连接至火排14，火排14的输出端连接洗塔15的输入端，洗塔15的输出端连接活性炭吸附装置16的输入端，活性炭吸附装置16的输出端将处理后的气体通过风机17排放；火排14与冷凝装置13之间还连接有阻火器22。
吸附剂罐1与循环风机6的输入端连接的第一管道4上设置有第二阀门18；吸附剂罐1与冷凝装置13的进口端连接的第二管道12上设置有第三阀门19；吸附剂罐1的出口端还与第三管道20连接，第三管道20上设置有第四阀门21；
吸附剂的再生系统操作步骤如下：
1)将吸附剂罐1内水分通过真空泵2间歇式抽除至集水池3；
2)开启循环风机6和再加热器5，控制再加热器5的温度为200～700℃，通过热循环的方式将吸附剂床层温度控制在105～120℃，保持1～2h，期间保证吸附剂罐内压力为10～60kPa；若压力低于10kPa时，开启蒸汽锅炉，实时补充蒸汽，除去吸附剂床层的残余水；当吸附剂罐1內压力小于设置值，补充蒸汽，保持吸附剂罐1內始终正压；当吸附剂罐1內压力大于设置值，打开吸附剂罐1排气阀，吸附剂罐內气体进入冷凝器13冷却，部分水蒸气被冷却下来，进入冷凝水收集罐23；不凝气体达到自燃浓度时，不添加任何辅助燃料经火排14点火燃烧，燃烧后气体经引风装置加入洗塔15进行洗涤；不凝气体未达到自燃浓度时，直接经过火排14加入洗塔15进行洗涤，洗涤后气体通过活性炭吸附装置16进行活性炭吸附处理；
3)控制再加热器5的温度为200～750℃，使吸附剂床层升温至300～550℃，保温0.5～8h，升温期间实时根据吸附剂罐内压力情况，开启排气及火排尾气处理装置，保证附剂罐内压力为10～60kPa；若压力低于10kPa时，开启蒸汽锅炉，实时补充蒸汽；火排尾气处理装置包括阀门23、阻火器22、火排14、洗塔15、活性炭吸附装置16、风机17；对吸附剂罐内的吸附剂进行加热、升温及保温过程中，当吸附剂罐1內压力小于设置值，补充蒸汽，保持吸附剂罐1內始终正压；当吸附剂罐1內压力大于设置值，打开吸附剂罐1排气阀，吸附剂罐內气体进入冷凝器13冷却，部分水蒸气被冷却下来，进入冷凝水收集罐23；不凝气体达到自燃浓度时，不添加任何辅助燃料经火排14点火燃烧，燃烧后气体经引风装置加入洗塔15进行洗涤；不凝气体未达到自燃浓度时，直接经过火排14加入洗塔15进行洗涤，洗涤后气体通过活性炭吸附装置16进行活性炭吸附处理；
4)关闭循环风机6，向吸附剂罐1内的吸附剂通入混合气体进行活化，混合气体进入吸附剂罐1需要开启蒸汽锅炉7和气体罐11，气体罐内的气体为纯氧或空气，通过蒸汽锅炉7提供水蒸气，水蒸气和气体罐中的气体作为混合气体，控制混合气体的温度为450℃～800℃，活化时间为10～60min；
5)将吸附剂冷却到规定温度，得到再生吸附剂。
步骤5)吸附剂冷却工艺具体为：关闭混合气体中提供蒸汽的管道和再加热器5，吸附剂罐1内气体经冷凝器13冷却通过循环风机6送入吸附剂罐1内，当吸附剂罐1内压力小于10kpa时，开启蒸汽锅炉7，通入100～120℃的蒸汽，通过循环的方式至吸附剂冷却到规定温度；或者
步骤5)吸附剂冷却工艺具体为：关闭循环风机6和再加热器7，向吸附剂罐1持续通入100～120℃的蒸汽冷却；或者
步骤5)吸附剂冷却工艺具体为：关闭循环风机6和再加热器7，向吸附剂罐1加入适量的常温水进行冷却。
实施例2：
一种吸附剂的脱附再生活化工艺，包括以下步骤：
1)将吸附剂罐内水分通过真空泵间歇式抽除；
2)开启循环风机和再加热器，控制再加热器的温度为200～700℃，通过热循环的方式将吸附剂床层温度控制在105℃，保持1h，期间保证吸附剂罐内压力为10～60kPa；若压力低于10kpa时，实时补充蒸汽，除去吸附剂床层的残余水；
3)控制再加热器的温度为200～750℃，使吸附剂床层升温至300℃，保温0.5h，升温期间实时根据吸附剂罐内压力情况，开启排气及火排尾气处理装置，保证吸附剂罐内压力为20kPa；若压力低于10kPa时，开启蒸汽锅炉，实时补充蒸汽；
4)关闭循环风机，向吸附剂罐内的吸附剂通入混合气体进行活化；控制混合气体的温度为550℃，活化时间为60min，混合气体包括纯氧和水蒸气，纯氧的体积浓度为0.05％；
5)关闭混合气体中提供蒸汽的管道和再加热器，吸附剂罐内气体经冷凝器冷却通过循环风机送入吸附剂罐内，当吸附剂罐内压力小于10kpa时，开启蒸汽锅炉，通入100～120℃的蒸汽，通过循环的方式至吸附剂冷却到规定温度，得到再生吸附剂。
吸附剂循环使用7次，前5次不经过步骤4)的活化，第6次和第7次进行步骤4)的活化步骤；
步骤2)中对去除吸附剂床层的残余水过程中，当吸附剂罐內压力小于设置值，补充蒸汽，保持吸附剂罐內始终正压；当吸附剂罐內压力大于设置值，打开吸附剂罐顶部排气阀，吸附剂罐內排放气体进入冷凝器冷却，部分水蒸气被冷却下来，其中不凝气体达到自燃浓度时，不添加任何辅助燃料经火排点火燃烧，燃烧后气体经引风装置加入洗塔进行洗涤；不凝气体未达到自燃浓度时，直接经过火排加入洗塔进行洗涤，洗涤后气体通过活性炭吸附装置进行活性炭吸附处理，然后达标排放；
步骤3)中对吸附剂罐内的吸附剂进行加热、升温及保温过程中，当吸附剂罐內压力小于设置值，补充蒸汽，保持吸附剂罐內始终正压；当吸附剂罐內压力大于设置值，打开吸附剂罐顶部排气阀，排放气体进入冷凝器冷却，部分水蒸气被冷却下来，其中不凝气体达到自燃浓度时，不添加任何辅助燃料经火排点火燃烧，燃烧后气体经引风装置加入洗塔进行洗涤；不凝气体未达到自燃浓度时，直接经过火排加入洗塔进行洗涤，洗涤后气体通过活性炭吸附处理。
实施例3
一种吸附剂的脱附再生活化工艺，包括以下步骤：
1)将吸附剂罐内水分通过真空泵间歇的抽除；
2)开启循环风机和再加热器，控制再加热器的温度为200～700℃，通过热循环的方式将吸附剂床层温度控制在105℃，保持1h，期间保证吸附剂罐内压力为10～60kPa；若压力低于10kPa时，实时补充蒸汽，除去吸附剂床层的残余水；
3)开启循环风机和再加热器，控制再加热器的温度为200～750℃，使吸附剂床层升温至300℃，保温0.5h，升温期间实时根据吸附剂罐内压力情况，开启排气及火排尾气处理装置，保证吸附剂罐内压力为20kPa；若压力低于10kPa时，开启蒸汽锅炉，实时补充蒸汽；
4)关闭再加热器，吸附剂罐内气体经冷凝器冷却通过循环风机送入吸附剂罐内，当吸附剂罐内压力小于10kpa时，开启蒸汽锅炉，通入100～120℃的蒸汽，通过循环的方式至吸附剂冷却到规定温度，得到再生吸附剂。
吸附剂循环使用7次；步骤2)中对去除吸附剂床层的残余水过程中，当吸附剂罐內压力小于设置值，补充蒸汽，保持吸附剂罐內始终正压；当吸附剂罐內压力大于设置值，打开吸附剂罐顶部排气阀，吸附剂罐內排放气体进入冷凝器冷却，部分水蒸气被冷却下来，其中不凝气体达到自燃浓度时，不添加任何辅助燃料经火排点火燃烧，燃烧后气体经引风装置加入洗塔进行洗涤；不凝气体未达到自燃浓度时，直接经过火排加入洗塔进行洗涤，洗涤后气体通过活性炭吸附装置进行活性炭吸附处理，然后达标排放；
步骤3)中对吸附剂罐内的吸附剂进行加热、升温及保温过程中，当吸附剂罐內压力小于设置值，补充蒸汽，保持吸附剂罐內始终正压；当吸附剂罐內压力大于设置值，打开吸附剂罐排气阀，吸附剂罐內气体进入冷凝器冷却，部分水蒸气被冷却下来，其中不凝气体达到自燃浓度时，不添加任何辅助燃料经火排点火燃烧，燃烧后气体经引风装置加入洗塔进行洗涤；不凝气体未达到自燃浓度时，直接经过火排加入洗塔进行洗涤，洗涤后气体通过活性炭吸附处理。
实施例4：
一种吸附剂的脱附再生活化工艺，其特征在于：包括以下步骤：
1)将吸附剂罐内水分通过真空泵间歇的抽除；
2)开启循环风机和再加热器，控制再加热器的温度为200～700℃，通过热循环的方式将吸附剂床层温度控制在115℃，保持1.5h，期间保证吸附剂罐内压力为10～60kPa；若压力低于10kPa时，开启蒸汽锅炉，实时补充蒸汽，除去吸附剂床层的残余水；
3)控制再加热器的温度为200～750℃，使吸附剂床层升温至500℃，保温1h，升温期间实时根据吸附剂罐内压力情况，开启排气及火排尾气处理装置，保证吸附剂罐内压力为40kPa；若压力低于10kPa时，开启蒸汽锅炉，实时补充蒸汽；
4)关闭循环风机，向吸附剂罐内的吸附剂通入混合气体进行活化，控制混合气体的温度为500℃，活化时间为40min；混合气体包括纯氧和水蒸气，纯氧的体积浓度为0.2％；
5)关闭再加热器，向吸附剂罐持续通入100～120℃的蒸汽冷却，将吸附剂冷却到规定温度，得到再生吸附剂。
吸附剂循环使用5次，前3次不经过步骤4)的活化，第4次和第5次进行步骤4)的活化步骤；步骤2)中对去除吸附剂床层的残余水过程中，当吸附剂罐內压力小于设置值，补充蒸汽，保持吸附剂罐內始终正压；当吸附剂罐內压力大于设置值，打开吸附剂罐顶部排气阀，吸附剂罐內排放气体进入冷凝器冷却，部分水蒸气被冷却下来，其中不凝气体达到自燃浓度时，不添加任何辅助燃料经火排点火燃烧，燃烧后气体经引风装置加入洗塔进行洗涤；不凝气体未达到自燃浓度时，直接经过火排加入洗塔进行洗涤，洗涤后气体通过活性炭吸附装置进行活性炭吸附处理，然后达标排放；
步骤3)中对吸附剂罐内的吸附剂进行加热、升温及保温过程中，当吸附剂罐內压力小于设置值，补充蒸汽，保持吸附剂罐內始终正压；当吸附剂罐內压力大于设置值，打开吸附剂罐排气阀，吸附剂罐內气体进入冷凝器冷却，部分水蒸气被冷却下来，其中不凝气体达到自燃浓度时，不添加任何辅助燃料经火排点火燃烧，燃烧后气体经引风装置加入洗塔进行洗涤；不凝气体未达到自燃浓度时，直接经过火排加入洗塔进行洗涤，洗涤后气体通过活性炭吸附处理。
实施例5：
一种吸附剂的脱附再生活化工艺，其特征在于：包括以下步骤：
1)将吸附剂罐内水分通过真空泵间歇的抽除；
2)开启循环风机和再加热器，控制再加热器的温度为200～700℃，通过热循环的方式将吸附剂床层温度控制在115℃，保持1.5h，期间保证吸附剂罐内压力为10～60kPa；若压力低于10kPa时，开启蒸汽锅炉，实时补充蒸汽，除去吸附剂床层的残余水；
3)控制再加热器的温度为200～750℃，使吸附剂床层升温至500℃，保温1h，升温期间实时根据吸附剂罐内压力情况，开启排气及火排尾气处理装置，保证吸附剂罐内压力为40kPa；若压力低于10kPa时，开启蒸汽锅炉，实时补充蒸汽；
4)关闭循环风机和再加热器，向吸附剂罐持续通入100～120℃的蒸汽冷却，将吸附剂冷却到规定温度，得到再生吸附剂。
吸附剂循环使用5次；步骤2)中对去除吸附剂床层的残余水过程中，当吸附剂罐內压力小于设置值，补充蒸汽，保持吸附剂罐內始终正压；当吸附剂罐內压力大于设置值，打开吸附剂罐顶部排气阀，吸附剂罐內排放气体进入冷凝器冷却，部分水蒸气被冷却下来，其中不凝气体达到自燃浓度时，不添加任何辅助燃料经火排点火燃烧，燃烧后气体经引风装置加入洗塔进行洗涤；不凝气体未达到自燃浓度时，直接经过火排加入洗塔进行洗涤，洗涤后气体通过活性炭吸附装置进行活性炭吸附处理，然后达标排放；
步骤3)中对吸附剂罐内的吸附剂进行加热、升温及保温过程中，当吸附剂罐內压力小于设置值，补充蒸汽，保持吸附剂罐內始终正压；当吸附剂罐內压力大于设置值，打开吸附剂罐排气阀，吸附剂罐內气体进入冷凝器冷却，部分水蒸气被冷却下来，其中不凝气体达到自燃浓度时，不添加任何辅助燃料经火排点火燃烧，燃烧后气体经引风装置加入洗塔进行洗涤；不凝气体未达到自燃浓度时，直接经过火排加入洗塔进行洗涤，洗涤后气体通过活性炭吸附处理。
实施例6：
一种吸附剂的脱附再生活化工艺，包括以下步骤：
1)将吸附剂罐内水分通过真空泵间歇的抽除；
2)开启循环风机和再加热器，控制再加热器的温度为200～700℃，通过热循环的方式将吸附剂床层温度控制在120℃，保持2h，期间保证吸附剂罐内压力为10～60kPa；若压力低于10kPa时，开启蒸汽锅炉，实时补充蒸汽，除去吸附剂床层的残余水；
3)控制再加热器的温度为200～750℃，使吸附剂床层升温至550℃，保温3h，升温期间实时根据吸附剂罐内压力情况，开启排气及火排尾气处理装置，保证吸附剂罐内压力为60kPa；若压力低于10kPa时，开启蒸汽锅炉，实时补充蒸汽；
4)关闭循环风机，向吸附剂罐内的吸附剂通入混合气体进行活化，控制混合气体的温度为800℃，活化时间为60min；混合气体包括空气和水蒸气，空气的体积浓度为1％；
5)关闭再加热器，向吸附剂罐加入适量的常温水进行冷却，将吸附剂冷却到规定温度，得到再生吸附剂。
吸附剂循环使用2次，第1次和第2次均进行步骤4)的活化步骤；步骤2)中对去除吸附剂床层的残余水过程中，当吸附剂罐內压力小于设置值，补充蒸汽，保持吸附剂罐內始终正压；当吸附剂罐內压力大于设置值，打开吸附剂罐顶部排气阀，吸附剂罐內排放气体进入冷凝器冷却，部分水蒸气被冷却下来，其中不凝气体达到自燃浓度时，不添加任何辅助燃料经火排点火燃烧，燃烧后气体经引风装置加入洗塔进行洗涤；不凝气体未达到自燃浓度时，直接经过火排加入洗塔进行洗涤，洗涤后气体通过活性炭吸附装置进行活性炭吸附处理，然后达标排放；
步骤3)中对吸附剂罐内的吸附剂进行加热、升温及保温过程中，当吸附剂罐內压力小于设置值，补充蒸汽，保持吸附剂罐內始终正压；当吸附剂罐內压力大于设置值，打开吸附剂罐排气阀，吸附剂罐內气体进入冷凝器冷却，部分水蒸气被冷却下来，其中不凝气体达到自燃浓度时，不添加任何辅助燃料经火排点火燃烧，燃烧后气体经引风装置加入洗塔进行洗涤；不凝气体未达到自燃浓度时，直接经过火排加入洗塔进行洗涤，洗涤后气体通过活性炭吸附处理。
实施例7：
一种吸附剂的脱附再生活化工艺，包括以下步骤：
1)将吸附剂罐内水分通过真空泵间歇的抽除；
2)开启循环风机和再加热器，控制再加热器的温度为200～700℃，通过热循环的方式将吸附剂床层温度控制在120℃，保持2h，期间保证吸附剂罐内压力为10～60kPa；若压力低于10kPa时，开启蒸汽锅炉，实时补充蒸汽，除去吸附剂床层的残余水；
3)控制再加热器的温度为200～750℃，使吸附剂床层升温至550℃，保温3h，升温期间实时根据吸附剂罐内压力情况，开启排气及火排尾气处理装置，保证吸附剂罐内压力为60kPa；若压力低于10kPa时，开启蒸汽锅炉，实时补充蒸汽；
4)关闭循环风机和再加热器，向吸附剂罐加入适量的常温水进行冷却，将吸附剂冷却到规定温度，得到再生吸附剂。
吸附剂循环使用2次；步骤2)中对去除吸附剂床层的残余水过程中，当吸附剂罐內压力小于设置值，补充蒸汽，保持吸附剂罐內始终正压；当吸附剂罐內压力大于设置值，打开吸附剂罐顶部排气阀，吸附剂罐內排放气体进入冷凝器冷却，部分水蒸气被冷却下来，其中不凝气体达到自燃浓度时，不添加任何辅助燃料经火排点火燃烧，燃烧后气体经引风装置加入洗塔进行洗涤；不凝气体未达到自燃浓度时，直接经过火排加入洗塔进行洗涤，洗涤后气体通过活性炭吸附装置进行活性炭吸附处理，然后达标排放；
步骤3)中对吸附剂罐内的吸附剂进行加热、升温及保温过程中，当吸附剂罐內压力小于设置值，补充蒸汽，保持吸附剂罐內始终正压；当吸附剂罐內压力大于设置值，打开吸附剂罐排气阀，吸附剂罐內气体进入冷凝器冷却，部分水蒸气被冷却下来，其中不凝气体达到自燃浓度时，不添加任何辅助燃料经火排点火燃烧，燃烧后气体经引风装置加入洗塔进行洗涤；不凝气体未达到自燃浓度时，直接经过火排加入洗塔进行洗涤，洗涤后气体通过活性炭吸附处理。
性能测试：
将实施例2～实施例7的吸附剂再生后进行碘吸附值测试，测试采用GB/T7702.7-2008方法，再生次数为“0”时表示新活性炭。
下面列出实施例2～实施例7的性能测试结果，结果如表2所示：
表2
由表2可知，实施例2和实施例3进行对比，实施例2的吸附剂循环使用7次，前5次不经过步骤4)的活化，第6次和第7次进行步骤4)的活化步骤，实施例3的吸附剂循环使用7次，均不经过活化步骤，实施例2和实施例3的实验数据可以看出，实施例2吸附剂第6次和第7次经过活化的碘吸附值均高于第5次，而实施例3吸附剂第6次和第7次不经过活化的碘吸附值均低于第5次，并且碘吸附数值下降明显；实施例4的吸附剂循环使用5次，前3次不经过步骤4)的活化，第4次和第5次进行步骤4)的活化步骤，实施例5的吸附剂循环使用5次，均不经过活化步骤，实施例4和实施例5的实验数据可以看出，实施例4吸附剂第4次和第5次经过活化的碘吸附值均高于实施例5吸附剂第4次和第5次的碘吸附值，而实施例4吸附剂第6次和第7次不经过活化的碘吸附值均低于第5次，并且碘吸附数值差异明显；实施例6的吸附剂循环使用2次，第2次和第2次进行步骤4)的活化步骤，实施例7的吸附剂循环使用2次，均不经过活化步骤，实施例6和实施例7的实验数据可以看出，实施例6吸附剂第1次和第2次经过活化的碘吸附值均高于实施例7吸附剂第1次和第2次的碘吸附值，碘吸附数值差异明显；由实施例2～7可以得出，经过活化的吸附剂，可以使炭化后的吸附剂孔内碳化物去掉，吸附剂再生过程中也是吸附剂选择吸附废水有机物的优化过程，具有良好的脱附再生效果，使吸附剂长时间使用，节约企业成本。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种吸附剂的脱附再生活化工艺，其特征在于：包括以下步骤：
1）将吸附剂罐内水分通过真空泵间歇式抽除；
2）开启循环风机和再加热器，控制再加热器的温度为200～700℃，通过热循环的方式将吸附剂床层温度控制在105～120 ℃，保持1～2 h，期间保证吸附剂罐内压力为10～60kPa；若压力低于10 kPa时，开启蒸汽锅炉，实时补充蒸汽，除去吸附剂床层的残余水；
3）控制再加热器的温度为200～750℃，使吸附剂床层升温至300～550℃，保温0.5～8h，升温期间实时根据吸附剂罐内压力情况，开启排气及火排尾气处理装置，保证附剂罐内压力为10～60 kPa；若压力低于10 kPa时，开启蒸汽锅炉，实时补充蒸汽；
4）关闭循环风机，向吸附剂罐内的吸附剂通入混合气体进行活化，控制混合气体的温度为300℃～800℃，活化时间为10～60min；
5）将吸附剂冷却到规定温度，得到再生吸附剂。
2.根据权利要求1所述的吸附剂的脱附再生活化工艺，其特征在于：所述步骤5）吸附剂冷却工艺具体为：关闭混合气体中提供蒸汽的管道和再加热器，吸附剂罐内气体经冷凝器冷却通过循环风机送入吸附剂罐内，当吸附剂罐内压力小于10kpa时，开启蒸汽锅炉，通入100～120℃的蒸汽，通过循环的方式至吸附剂冷却到规定温度。
3.根据权利要求1所述的吸附剂的脱附再生活化工艺，其特征在于：所述步骤5）吸附剂冷却工艺具体为：关闭循环风机和再加热器，向吸附剂罐持续通入100℃～120℃的蒸汽冷却。
4.根据权利要求1所述的吸附剂的脱附再生活化工艺，其特征在于：所述步骤5）吸附剂冷却工艺具体为：关闭循环风机和再加热器，向吸附剂罐加入适量的常温水进行冷却。
5.根据权利要求1所述的吸附剂的脱附再生活化工艺，其特征在于：所述吸附剂为活性炭、活性焦或沸石中的一种。
6.根据权利要求1所述的吸附剂的脱附再生活化工艺，其特征在于：所述步骤4）中的混合气体包括纯氧和水蒸气，纯氧的体积浓度为0.05%~0.3%。
7.根据权利要求1所述的吸附剂的脱附再生活化工艺，其特征在于：所述步骤4）中的混合气体包括空气和水蒸气，空气的体积浓度为0.25%~2%。
8.根据权利要求1所述的吸附剂的脱附再生活化工艺，其特征在于：所述步骤2）中对去除吸附剂床层的残余水过程中，当吸附剂罐內压力小于设置值，补充蒸汽，保持吸附剂罐內始终正压；当吸附剂罐內压力大于设置值，打开吸附剂罐顶部排气阀，吸附剂罐內排放气体进入冷凝器冷却，部分水蒸气被冷却下来，其中不凝气体达到自燃浓度时，不添加任何辅助燃料经火排点火燃烧，燃烧后气体经引风装置加入洗塔进行洗涤；不凝气体未达到自燃浓度时，直接经过火排加入洗塔进行洗涤，洗涤后气体通过活性炭吸附装置进行活性炭吸附处理，然后达标排放。
9.根据权利要求1所述的吸附剂的脱附再生活化工艺，其特征在于：所述步骤3）中对吸附剂罐内的吸附剂进行加热、升温及保温过程中，当吸附剂罐內压力小于设置值，补充蒸汽，保持吸附剂罐內始终正压；当吸附剂罐內压力大于设置值，打开吸附剂罐顶部排气阀，吸附剂罐內排放气体进入冷凝器冷却，部分水蒸气被冷却下来，其中不凝气体达到自燃浓度时，不添加任何辅助燃料经火排点火燃烧，燃烧后气体经引风装置加入洗塔进行洗涤；不凝气体未达到自燃浓度时，直接经过火排加入洗塔进行洗涤，洗涤后气体通过活性炭吸附装置进行活性炭吸附处理，然后达标排放。
10.一种吸附剂的脱附再生活化系统，其特征在于：包括吸附剂罐，所述吸附剂罐通过真空泵与集水池连接；所述吸附剂罐通过第一管道与再加热器连接，从而向吸附剂罐中通入过热蒸汽；所述吸附剂罐与再加热器连接的第一管道上连接有循环风机，循环风机的输出端与再加热器的输入端连接；再加热器与循环风机连接的第一管道上还连接有蒸汽锅炉，所述蒸汽锅炉与第一管道连接的过热蒸汽进口端的过热蒸汽管道上设置第一阀门；所述过热蒸汽管道通过气体管道与气体罐的出口端连接；所述吸附剂罐通过第二管道与冷凝装置的输入端连接，所述冷凝装置的输出端与阻火器的输入端连接，所述阻火器的输出端与火排的输入端连接，所述火排的输出端与洗塔的输入端连接，所述洗塔的输出端与活性炭吸附装置的输入端连接，所述活性炭吸附装置的输出端将处理后的气体通过风机排放；所述吸附剂罐与循环风机输入端连接的第一管道上设置有第二阀门；所述吸附剂罐与冷凝装置连接的第二管道上设置有第三阀门；所述吸附剂罐的输出端还与第三管道连接，第三管道上设置有第四阀门。
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