CN112191070B - 一种活性炭吸附工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及活性炭技术领域，具体的说是一种活性炭吸附工艺，其所使用的吸附装置包括吸附箱，所述吸附箱下端设置有进气口，所述吸附箱上端设置有出气口；所述吸附箱内从上到下依次设置有间隔布置的多个吸附单元，所述吸附单元之间的空腔构成吸附腔；所述吸附单元包括插板，所述插板中部设置有能够连通上下两侧吸附腔的防漏网，所述防漏网内填充有活性炭；本发明通过抽拉插板的方式取出活性炭，进而方便工作人员观察判断该防漏网内活性炭是否已经失效或堵塞，因此方便工作人员及时更换，同时也降低了因堵塞导致吸附腔内压力过大从而使得吸附设备变形或爆炸的几率。
Description
技术领域
本发明涉及活性炭技术领域，具体的说是一种活性炭吸附工艺。
背景技术
环境问题是中国21世纪面临的最严峻挑战之一，保护环境是保证经济长期稳定增长和实现可持续发展的基本国家利益。目前大气污染源主要来源于以下方面，第一：工业，工业是大气污染的一个重要来源。工业排放到大气中的污染物种类繁多，性质复杂，有烟尘、硫的氧化物、氮的氧化物、有机化合物、卤化物、碳化合物等。其中有的是烟尘，有的是气体。第二：生活炉灶与采暖锅炉，城市中大量民用生活炉灶和采暖锅炉需要消耗大量煤炭，煤炭在燃烧过程中要释放大量的灰尘、二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳等有害物质污染大气。第三：交通运输，汽车、火车、飞机、轮船是当代的主要运输工具，它们烧煤或石油产生的废气也是重要的污染物。特别是城市中的汽车，量大而集中，排放的污染物能直接侵袭人的呼吸器官，对城市的空气污染很严重，成为大城市空气的主要污染源之一。
活性炭是无毒无味的吸附材料，为疏水性和亲有机物的吸附剂，具有较大的比表面积、多功能吸附位及丰富的表面化学结构，因此能与杂质充分接触，比较容易达到吸收收集杂质的目的。并且活性炭工艺简单、运行成本低，所以在处理有机废气、臭味处理净化设备中应用极为广泛。现有技术中的活性炭吸附塔在废气处理工艺系统中起到很重要的作用，废气进入活性炭吸附塔内，经活性炭吸附作用后被排放。但是由于废气中颗粒物及灰尘的存在，影响活性炭吸附层的吸附能力，也容易造成堵塞，而实际操作中工作人员并不能清楚知道活性炭是否已经堵塞，因此导致难以及时更换；同时堵塞造成活性炭吸附层进气一端的压力过大，使得吸附设备有变形甚至爆炸的可能。
为此本发明设计了一种活性炭吸附工艺，通过抽拉插板的方式取出活性炭，进而方便工作人员观察判断该防漏网内活性炭是否已经失效或堵塞，因此方便工作人员及时更换，同时也降低了因堵塞导致吸附腔内压力过大从而使得吸附设备变形或爆炸的几率。
发明内容
为了弥补现有技术的不足工作人员并不能清楚知道活性炭是否已经堵塞，难以及时更换解决的问题，本发明提出的一种活性炭吸附工艺。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种活性炭吸附工艺，包括以下步骤：
S1、吸附：将废气从吸附装置的进气口通入，使得废气经过多个吸附单元层层吸附过滤得到干净的气体，而后干净的气体从出气口排出；
S2、检查吸附单元：定期抽出并检查吸附单元，取出吸附饱和的吸附单元并更换成新的吸附单元；
S3、脱附：将吸附饱和的吸附单元集中放入脱附装置内进行脱附处理，并收集脱附的有机气体；
S4、冷凝回收：将收集的有机气体通入到冷凝器内，控制冷凝温度在-40℃～-10℃，并冷凝出的有机液体通入储液罐收集即可；
其中，所述吸附装置包括吸附箱，所述吸附箱下端设置有进气口，所述吸附箱上端设置有出气口；所述吸附箱内从上到下依次设置有间隔布置的多个吸附单元，所述吸附单元之间的空腔构成吸附腔；所述吸附单元包括插板，所述插板中部设置有能够连通上下两侧吸附腔的防漏网，所述防漏网内填充有活性炭；所述吸附箱左右两侧边上对应设置有与插板对应的插孔，所述吸附箱内壁上对应插孔处设置有与插板滑动密封的矩形密封框；所述插板一端穿过插孔延伸至吸附箱外与挡板连接，所述挡板的高度大于插孔的高度，所述挡板上设置有拉手。
使用时，通过间隔布置的多个吸附单元能够使得废气在经过吸附箱时被进行多次吸附净化，并且是经过层层过滤，有效去除了废气中的有害成分，因此保证了吸附效果；但是由于是层层过滤，导致靠近进气口一侧的吸附单元更容易饱和失效而影响活性炭吸附层的吸附能力，同时进气口的灰尘或颗粒物也容易造成防漏网堵塞，因此通过插板及矩形密的设置能够通过抽拉的方式取出活性炭，进而方便工作人员观察判断该防漏网内活性炭是否已经失效或堵塞，因此方便工作人员及时更换，同时也降低了因堵塞导致吸附腔内压力过大从而使得吸附设备变形或爆炸的几率。
优选的，所述插板另一端下方设置有L形的支撑板，所述支撑板右端固定于吸附箱内壁上，所述支撑板左端竖直悬空布置；所述支撑板左端内设置有竖直布置的沉槽，所述沉槽内设置有插块，所述插块与沉槽底部之间设置有第二弹簧；所述插板上对应设置有与插块大小及位置匹配的第二插槽，所述第二插槽的右侧下端设置有圆弧倒角，所述插块上端在初始时能够插入至第二插槽内，所述插块上端在插板受向左拉力时能够沿圆弧倒角脱离第二插槽。通过插块及第二弹簧能够使得插板在插入吸附箱内时，插块在第二弹簧的作用下始终紧贴插板的下表面滑动，当行至第二插槽处时，插块插入到第二插槽内，进而阻止插板继续移动，实现了插板的定位安装，同时也提高了插板后续使用时的稳定性，避免振动造成噪音；设置圆弧倒角，方便在抽出插板时插块自动脱离第二插槽，避免插板卡死导致不能抽出的情况。
优选的，所述插块上端迎风一侧设置有向右倾斜的倾斜面，所述插板上设置有与第二插槽连通的连通孔，所述插板上侧的吸附腔通过连通孔及第二插槽与插板下侧的吸附腔连通。通过插块上端倾斜面的设置，能够在防漏网处堵塞、下侧吸附腔内压力增大时，气压作用在倾斜面会产生一个向下的分力，进而使得插块能够克服第二弹簧的弹力而下移，让开空间使得气体能够经过第二插槽及连通孔进入上侧的吸附腔，避免吸附腔内压力过大使得吸附设备变形或爆炸的问题，同时进入上侧的吸附腔的气体依旧能够通过上侧防漏网内的活性炭过滤，因此实际延长了工作人员的检修周期，降低劳动强度。
优选的，所述沉槽下方设置有延伸至支撑板侧壁的过线孔，所述过线孔内设置有牵引绳，所述牵引绳一端与插块下端固定连接，所述牵引绳另一端穿过吸附箱侧壁延伸至对应的挡板下方与拉杆连接，所述侧壁上对应设置有与拉杆滑动密封的通孔。由于虽然有圆弧倒角能够使得插块脱离第二插槽，但是依旧需要对插板施加较大的拉力才能够抽出，因此通过牵引绳的设置能够在抽出插板前拉动牵引绳使得插块缩回至沉槽内，进而使得能够轻松抽出插板。
优选的，所述进气口处固定设置有防尘布，所述防尘布上通过吊绳连接有吊环，最下方的牵引绳呈V形穿过吊环。通过防尘布的设置，能够减少进入到吸附箱内的灰尘，进而降低防漏网堵塞的几率，延长工作人员的检修周期，降低劳动强度；同时由于吊环及吊绳的设置，能够在更换最下侧插板、拉动对应的拉杆时，牵引绳张紧带动吊环上移，反之，松动拉杆，牵引绳松弛带动吊环下移，进而实现了防尘布的抖动，减少防尘布上粘附过多灰尘而堵塞的几率，延长防尘布的清理周期，进一步降低劳动强度。
优选的，所述支撑板一侧的吸附箱侧壁外固定设置有安装块，所述安装块内设置有第一插槽，所述插板穿过吸附箱延伸至第一插槽内，所述第一插槽右侧与插板右端之间设置有处于压缩状态的第一弹簧；所述第二插槽右侧的插板下端设置有与插块匹配的第三插槽，所述第一弹簧展开时能够推动插板左移，所述插块插入至第三插槽内时插板与矩形密封框处于密封状态。通过第一弹簧能够在防漏网堵塞、插块脱离第二插槽时将插板向左推动，进而使得插块让出第二插槽下方的空间，使得该插板下方的吸附腔泄压，同时第一弹簧推动插板左移直至插块插入第三插槽内时停止，此时由于挡板向左移动一定的距离，因此通过将堵塞的吸附单元自动弹出的方式能够使工作人员在不抽出插板的情况下发现该堵塞的吸附单元，方便工作人员及时发现并更换，极大的降低了劳动强度。
本发明的有益效果如下：
1.本发明所述的一种活性炭吸附工艺，通过抽拉插板的方式取出活性炭，进而方便工作人员观察判断该防漏网内活性炭是否已经失效或堵塞，因此方便工作人员及时更换，同时也降低了因堵塞导致吸附腔内压力过大从而使得吸附设备变形或爆炸的几率。
2.本发明所述的一种活性炭吸附工艺，通过将堵塞的吸附单元自动弹出的方式能够使工作人员在不抽出插板的情况下发现该堵塞的吸附单元，方便工作人员及时发现并更换，极大的降低了劳动强度。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的工艺流程图；
图2是本发明中吸附装置的立体图；
图3是本发明中吸附装置在插板插入时的剖视图；
图4是图3中A处的局部放大图；
图5是发明中吸附装置在插板弹出时的剖视图；
图中：
1、吸附箱；2、进气口；3、出气口；4、挡板；5、拉手；6、拉杆；7、安装块；8、矩形密封框；9、插板；10、防漏网；11、活性炭；12、牵引绳；13、吊环；14、吊绳；15、防尘布；16、支撑板；17、第一插槽；18、第一弹簧；19、过线孔；20、沉槽；21、第二弹簧；22、插块；23、倾斜面；24、第二插槽；25、圆弧倒角；26、第三插槽；27、连通孔。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图5所示，一种活性炭吸附工艺，包括以下步骤：
S1、吸附：将废气从吸附装置的进气口2通入，使得废气经过多个吸附单元层层吸附过滤得到干净的气体，而后干净的气体从出气口3排出；
S2、检查吸附单元：定期抽出并检查吸附单元，取出吸附饱和的吸附单元并更换成新的吸附单元；
S3、脱附：将吸附饱和的吸附单元集中放入脱附装置内进行脱附处理，并收集脱附的有机气体；
S4、冷凝回收：将收集的有机气体通入到冷凝器内，控制冷凝温度在-40℃～-10℃，并冷凝出的有机液体通入储液罐收集即可；
其中，所述吸附装置包括吸附箱1，所述吸附箱1下端设置有进气口2，所述吸附箱1上端设置有出气口3；所述吸附箱1内从上到下依次设置有间隔布置的多个吸附单元，所述吸附单元之间的空腔构成吸附腔；所述吸附单元包括插板9，所述插板9中部设置有能够连通上下两侧吸附腔的防漏网10，所述防漏网10内填充有活性炭11；所述吸附箱1左右两侧边上对应设置有与插板9对应的插孔，所述吸附箱1内壁上对应插孔处设置有与插板9滑动密封的矩形密封框8；所述插板9一端穿过插孔延伸至吸附箱1外与挡板4连接，所述挡板4的高度大于插孔的高度，所述挡板4上设置有拉手5。
使用时，通过间隔布置的多个吸附单元能够使得废气在经过吸附箱1时被进行多次吸附净化，并且是经过层层过滤，有效去除了废气中的有害成分，因此保证了吸附效果；但是由于是层层过滤，导致靠近进气口2一侧的吸附单元更容易饱和失效而影响活性炭11吸附层的吸附能力，同时进气口2的灰尘或颗粒物也容易造成防漏网10堵塞，因此通过插板9及矩形密的设置能够通过抽拉的方式取出活性炭10，进而方便工作人员观察判断该防漏网10内活性炭11是否已经失效或堵塞，因此方便工作人员及时更换，同时也降低了因堵塞导致吸附腔内压力过大从而使得吸附设备变形或爆炸的几率。
作为本发明的一种实施方式，所述插板9另一端下方设置有L形的支撑板16，所述支撑板16右端固定于吸附箱1内壁上，所述支撑板16左端竖直悬空布置；所述支撑板16左端内设置有竖直布置的沉槽20，所述沉槽20内设置有插块22，所述插块22与沉槽20底部之间设置有第二弹簧21；所述插板9上对应设置有与插块22大小及位置匹配的第二插槽24，所述第二插槽24的右侧下端设置有圆弧倒角25，所述插块22上端在初始时能够插入至第二插槽24内，所述插块22上端在插板9受向左拉力时能够沿圆弧倒角25脱离第二插槽24。通过插块22及第二弹簧21能够使得插板9在插入吸附箱1内时，插块22在第二弹簧21的作用下始终紧贴插板9的下表面滑动，当行至第二插槽24处时，插块22插入到第二插槽24内，进而阻止插板9继续移动，实现了插板9的定位安装，同时也提高了插板9后续使用时的稳定性，避免振动造成噪音；设置圆弧倒角25，方便在抽出插板9时插块22自动脱离第二插槽24，避免插板9卡死导致不能抽出的情况。
作为本发明的一种实施方式，所述插块22上端迎风一侧设置有向右倾斜的倾斜面23，所述插板9上设置有与第二插槽24连通的连通孔27，所述插板9上侧的吸附腔通过连通孔27及第二插槽24与插板9下侧的吸附腔连通。通过插块22上端倾斜面23的设置，能够在防漏网10处堵塞、下侧吸附腔内压力增大时，气压作用在倾斜面23会产生一个向下的分力，进而使得插块22能够克服第二弹簧21的弹力而下移，让开空间使得气体能够经过第二插槽24及连通孔27进入上侧的吸附腔，避免吸附腔内压力过大使得吸附设备变形或爆炸的问题，同时进入上侧的吸附腔的气体依旧能够通过上侧防漏网10内的活性炭11过滤，因此实际延长了工作人员的检修周期，降低劳动强度。
作为本发明的一种实施方式，所述沉槽20下方设置有延伸至支撑板16侧壁的过线孔19，所述过线孔19内设置有牵引绳12，所述牵引绳12一端与插块22下端固定连接，所述牵引绳12另一端穿过吸附箱1侧壁延伸至对应的挡板4下方与拉杆6连接，所述侧壁上对应设置有与拉杆6滑动密封的通孔。由于虽然有圆弧倒角25能够使得插块22脱离第二插槽24，但是依旧需要对插板9施加较大的拉力才能够抽出，因此通过牵引绳12的设置能够在抽出插板9前拉动牵引绳12使得插块22缩回至沉槽20内，进而使得能够轻松抽出插板9。
作为本发明的一种实施方式，所述进气口2处固定设置有防尘布15，所述防尘布15上通过吊绳14连接有吊环13，最下方的牵引绳12呈V形穿过吊环13。通过防尘布15的设置，能够减少进入到吸附箱1内的灰尘，进而降低防漏网10堵塞的几率，延长工作人员的检修周期，降低劳动强度；同时由于吊环13及吊绳14的设置，能够在更换最下侧插板9、拉动对应的拉杆6时，牵引绳12张紧带动吊环13上移，反之，松动拉杆6，牵引绳12松弛带动吊环13下移，进而实现了防尘布15的抖动，减少防尘布15上粘附过多灰尘而堵塞的几率，延长防尘布15的清理周期，进一步降低劳动强度。
作为本发明的一种实施方式，所述支撑板16一侧的吸附箱1侧壁外固定设置有安装块7，所述安装块7内设置有第一插槽17，所述插板9穿过吸附箱1延伸至第一插槽17内，所述第一插槽17右侧与插板9右端之间设置有处于压缩状态的第一弹簧18；所述第二插槽24右侧的插板9下端设置有与插块22匹配的第三插槽26，所述第一弹簧18展开时能够推动插板9左移，所述插块22插入至第三插槽26内时插板9与矩形密封框8处于密封状态。通过第一弹簧18能够在防漏网10堵塞、插块22脱离第二插槽24时将插板9向左推动，进而使得插块22让出第二插槽24下方的空间，使得该插板9下方的吸附腔泄压，同时第一弹簧18推动插板9左移直至插块22插入第三插槽26内时停止，此时由于挡板4向左移动一定的距离，因此通过将堵塞的吸附单元自动弹出的方式能够使工作人员在不抽出插板9的情况下发现该堵塞的吸附单元，方便工作人员及时发现并更换，极大的降低了劳动强度。
使用时，通过间隔布置的多个吸附单元能够使得废气在经过吸附箱1时被进行多次吸附净化，并且是经过层层过滤，有效去除了废气中的有害成分，因此保证了吸附效果；但是由于是层层过滤，导致靠近进气口2一侧的吸附单元更容易饱和失效而影响活性炭11吸附层的吸附能力，同时进气口2的灰尘或颗粒物也容易造成防漏网10堵塞，因此通过插板9及矩形密的设置能够通过抽拉的方式取出活性炭10，进而方便工作人员观察判断该防漏网10内活性炭11是否已经失效或堵塞，因此方便工作人员及时更换，同时也降低了因堵塞导致吸附腔内压力过大从而使得吸附设备变形或爆炸的几率；通过插块22及第二弹簧21能够使得插板9在插入吸附箱1内时，插块22在第二弹簧21的作用下始终紧贴插板9的下表面滑动，当行至第二插槽24处时，插块22插入到第二插槽24内，进而阻止插板9继续移动，实现了插板9的定位安装，同时也提高了插板9后续使用时的稳定性，避免振动造成噪音；设置圆弧倒角25，方便在抽出插板9时插块22自动脱离第二插槽24，避免插板9卡死导致不能抽出的情况；通过插块22上端倾斜面23的设置，能够在防漏网10处堵塞、下侧吸附腔内压力增大时，气压作用在倾斜面23会产生一个向下的分力，进而使得插块22能够克服第二弹簧21的弹力而下移，让开空间使得气体能够经过第二插槽24及连通孔27进入上侧的吸附腔，避免吸附腔内压力过大使得吸附设备变形或爆炸的问题，同时进入上侧的吸附腔的气体依旧能够通过上侧防漏网10内的活性炭11过滤，因此实际延长了工作人员的检修周期，降低劳动强度；由于虽然有圆弧倒角25能够使得插块22脱离第二插槽24，但是依旧需要对插板9施加较大的拉力才能够抽出，因此通过牵引绳12的设置能够在抽出插板9前拉动牵引绳12使得插块22缩回至沉槽20内，进而使得能够轻松抽出插板9；通过防尘布15的设置，能够减少进入到吸附箱1内的灰尘，进而降低防漏网10堵塞的几率，延长工作人员的检修周期，降低劳动强度；同时由于吊环13及吊绳14的设置，能够在更换最下侧插板9、拉动对应的拉杆6时，牵引绳12张紧带动吊环13上移，反之，松动拉杆6，牵引绳12松弛带动吊环13下移，进而实现了防尘布15的抖动，减少防尘布15上粘附过多灰尘而堵塞的几率，延长防尘布15的清理周期，进一步降低劳动强度；通过第一弹簧18能够在防漏网10堵塞、插块22脱离第二插槽24时将插板9向左推动，进而使得插块22让出第二插槽24下方的空间，使得该插板9下方的吸附腔泄压，同时第一弹簧18推动插板9左移直至插块22插入第三插槽26内时停止，此时由于挡板4向左移动一定的距离，因此通过将堵塞的吸附单元自动弹出的方式能够使工作人员在不抽出插板9的情况下发现该堵塞的吸附单元，方便工作人员及时发现并更换，极大的降低了劳动强度。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (2)
1.一种活性炭吸附工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、吸附：将废气从吸附装置的进气口(2)通入，使得废气经过多个吸附单元层层吸附过滤得到干净的气体，而后干净的气体从出气口(3)排出；
S2、检查吸附单元：定期抽出并检查吸附单元，取出吸附饱和的吸附单元并更换成新的吸附单元；
S3、脱附：将吸附饱和的吸附单元集中放入脱附装置内进行脱附处理，并收集脱附的有机气体；
S4、冷凝回收：将收集的有机气体通入到冷凝器内，控制冷凝温度在-40℃～-10℃，并冷凝出的有机液体通入储液罐收集即可；
其中，所述吸附装置包括吸附箱(1)，所述吸附箱(1)下端设置有进气口(2)，所述吸附箱(1)上端设置有出气口(3)；所述吸附箱(1)内从上到下依次设置有间隔布置的多个吸附单元，所述吸附单元之间的空腔构成吸附腔；所述吸附单元包括插板(9)，所述插板(9)中部设置有能够连通上下两侧吸附腔的防漏网(10)，所述防漏网(10)内填充有活性炭(11)；所述吸附箱(1)左右两侧边上对应设置有与插板(9)对应的插孔，所述吸附箱(1)内壁上对应插孔处设置有与插板(9)滑动密封的矩形密封框(8)；所述插板(9)一端穿过插孔延伸至吸附箱(1)外与挡板(4)连接，所述挡板(4)的高度大于插孔的高度，所述挡板(4)上设置有拉手(5)；
所述插板(9)另一端下方设置有L形的支撑板(16)，所述支撑板(16)右端固定于吸附箱(1)内壁上，所述支撑板(16)左端竖直悬空布置；所述支撑板(16)左端内设置有竖直布置的沉槽(20)，所述沉槽(20)内设置有插块(22)，所述插块(22)与沉槽(20)底部之间设置有第二弹簧(21)；所述插板(9)上对应设置有与插块(22)大小及位置匹配的第二插槽(24)，所述第二插槽(24)的右侧下端设置有圆弧倒角(25)，所述插块(22)上端在初始时能够插入至第二插槽(24)内，所述插块(22)上端在插板(9)受向左拉力时能够沿圆弧倒角(25)脱离第二插槽(24)；
所述插块(22)上端迎风一侧设置有向右倾斜的倾斜面(23)，所述插板(9)上设置有与第二插槽(24)连通的连通孔(27)，所述插板(9)上侧的吸附腔通过连通孔(27)及第二插槽(24)与插板(9)下侧的吸附腔连通；
所述沉槽(20)下方设置有延伸至支撑板(16)侧壁的过线孔(19)，所述过线孔(19)内设置有牵引绳(12)，所述牵引绳(12)一端与插块(22)下端固定连接，所述牵引绳(12)另一端穿过吸附箱(1)侧壁延伸至对应的挡板(4)下方与拉杆(6)连接，所述侧壁上对应设置有与拉杆(6)滑动密封的通孔；
所述支撑板(16)一侧的吸附箱(1)侧壁外固定设置有安装块(7)，所述安装块(7)内设置有第一插槽(17)，所述插板(9)穿过吸附箱(1)延伸至第一插槽(17)内，所述第一插槽(17)右侧与插板(9)右端之间设置有处于压缩状态的第一弹簧(18)；所述第二插槽(24)右侧的插板(9)下端设置有与插块(22)匹配的第三插槽(26)，所述第一弹簧(18)展开时能够推动插板(9)左移，所述插块(22)插入至第三插槽(26)内时插板(9)与矩形密封框(8)处于密封状态。
2.根据权利要求1所述的一种活性炭吸附工艺，其特征在于，所述进气口(2)处固定设置有防尘布(15)，所述防尘布(15)上通过吊绳(14)连接有吊环(13)，最下方的牵引绳(12)呈V形穿过吊环(13)。
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