CN1126954A - 净化一种气流的方法 - Google Patents
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Abstract
在净化含有气体杂质的潮湿气流中,气流通过冷却去湿。冷却的气流重新加热后导入装置7′用于吸附气体杂质。加热解吸气流以形成热气流,该热气流被导入吸附装置7′以受到净化。被污染的热气流导入燃烧装置10′燃烧。将热的燃烧气移出燃烧装置10′,通过将其引入冷却气流和解吸气流并与之混合,使之至少参加一种加热过程。
Description
本发明涉及一种净化含有气体杂质的潮湿气流的方法,比如含有挥发性溶剂的废气流以及源于油漆车间喷柜的废气,这种方法中,气流通过冷却去湿,将该冷却气流重新加热继而导入一个装置吸附气体杂质,将解吸气流加热形成热气流,将其导入吸附装置以受到净化,同时带走在其中累积的杂质,将污染的热气流导入燃烧装置燃烧,将热的燃烧气移出燃烧装置,使之参加至少一种加热过程。
上面的方法用于油漆车间以净化含有油漆颗粒、挥发性溶剂以及源于车间里的喷柜的废气流。以前的工艺方法里,气流导入除尘器,在那里颗粒状杂质从气流中分开,离开除尘器时被冷却。部分气流作为冷却气流被导入吸附装置,以冷却装置中已被热气流加热了的部分,由此,这种冷却气流被用作解吸气流。来自燃烧装置的热燃烧气被导入热交换器,以将热量放给也被导入热交换器的解吸气流。进而,热交换器用于对离开除尘器的冷却气流加热。
本发明的目的是提供一种净化方法,其中能耗更低,与现有的工艺方法相比用到的热交换器更少,因而成本更低。
据此发明,这个目标可以通过一种上述类型的方法达到,其特征在于从燃烧装置中出来的热燃烧气,被引入冷却气流和解吸气流并与其混合。
应当理解,如果采用本发明的方法,现有工艺所述方法所需的两个热交换器可以被省却。现有工艺方法里也用作热气流因而其量是不必要地大的冷却气流,如果使用本发明方法的相应方式,可以有利地减少到仅完成冷却功能即可,热燃烧气被加到解吸气流中形成热气流。
本发明将参考附图作详细描述,其中:
图1表示使用本发明方法的装置,它由焚化炉和同流换热器组成:以及
图2也表示使用本发明方法的装置,它由焚化炉和再生式换热器组成。
图1和2中用不同流线箭头处圈起来的数值表示各处的流值,该流值表明了与喷柜中气流的关系,喷柜中的流值看成100。各气流的温度也在一些流线箭头处表示出来。
图1和图2所示的装置都是用于净化从油漆车辆车身的车间里的喷柜1中产生的含有油漆颗粒、挥发性溶剂以及水蒸汽的废气流。气流通过风扇3,经空调器2吹入喷柜1。吹入喷柜1的气流的主要部分(约90%)在体系中循环,其方式将在下面详述,而其余部分(约10%)取自周围环境中。气流在空调器2中调湿,其方式是使从喷柜1中得到的气流约为23℃,相对湿度约为60%。
离开喷柜1的气流约18℃,被导入除尘器4,比如一种湿式静电除尘器,在除尘器中颗粒杂质,如油漆颗粒从气流中分离出来。离开除尘器4的气流通过冷却器5冷却去湿。
离开冷却器5的冷却气流,正如将在下面详述的那样,被补充以另外的气流,它通过风扇6导入装置7′(图1)或7″(图2),以吸附气体杂质,如挥发性溶剂。其设计是已知的吸附装置7′或7″,由含有很多扇形吸附元件的转片组成,吸附元件含有合适的吸附剂,图1所示的转片7′中是沸石,图2所示的转片7″中是活性炭。比如US-A-5,057,128,就公开了这种类型的转片。
气流通过转片7′或7″的流径是,通过固定的通道壁(未画出),分成三个区,也就是一个气体净化区,它覆盖了转片的大部分环形截面面积,被净化的气流主要部分通过此区;以及两个次要区,其中之一是冷却区,被净化的一个次要部分气流通过此区以冷却吸附元件,另一个是解吸区,热气流通过此区以清洁转片并带走其中聚集的杂质。冷却空气通过调气器8进行调节。转片7′或7″在使用过程中旋转,以致于位于流径的气体净化区对面位置的部分逐渐加入流径的解吸部分以被清洁,然后加入到流径的冷却部分受到冷却。
离开吸附装置或转片7′或7″的净化气流的主要部分,如上所述,循环回到风扇3的吸入处,气流的其余部分则排放到环境大气中。
热气流离开吸附装置7′或7″时,溶剂含量高,通过风扇9导入燃烧装置10′或10″。
图1所示的例子中,燃烧装置10′是一种如DE-A1-3041269和DE-A1-3043286中描述的那类焚烧炉,它有一个燃烧室11和一个同流换热器12,严重污染的热气流经12导入燃烧室11。从燃烧室11里出来的燃烧气通过热交换器12排出,在那里放出热量对热气流进行预热,自身温度从约730℃降至约350℃。
部分(约40%)这样冷却了的燃烧气通过气流调节的调气器13导入解吸部分,在那里与从吸附装置7′出来的冷却气流混合,并与其一起形成热气流。冷却气流离开吸附装置7′时约为60℃,与约为350℃的燃烧气按这样一种比例(约6∶4)混合,使热气流的温度达约180℃。离开吸附装置7′时,热气流的温度约为90℃。
部分(约30%)在热交换器12中冷却的燃烧气形成前述附加气流,并被导入冷却器5的出口,与离开该装置的冷却空气流混合。冷却空气流离开冷却器5时约15℃,按这样一种比例(约100∶3)与约350℃的燃烧气混合,使能得到约25℃的气流。
在热交换器12中冷却的燃烧气的其余部分(约30%)通过热量回收装置14后释放到大气环境中。
图2所示装置区别于图1所示装置之处在于,如上提及的,用活性炭而不是用沸石作吸附剂,以及燃烧装置用的是焚烧炉和再生式换热器而不是同流换热器。所用的焚烧炉是如在SE-A-8403330-7和SE-A-8802791-7中所描述的那类。
离开吸附装置7″时溶剂含量很高的热气流被导入燃烧装置10″,即再生式焚烧炉,在那里燃烧。从燃烧装置10″排出的燃烧气约为206℃。部分(约45%)燃烧气通过调气器13导入解吸区,在那里与从吸附装置7″流出的冷却气流混合形成热气流。冷却气流离开吸附装置7″时约50℃,与约206℃的燃烧气按这样一种比例(5.5∶4.5)混合,使能得到约120℃的热气流。当离开吸附装置7″时,热气流约为70℃。剩余部分(约55%)的燃烧气导入到冷却器5的出口,与离开此装置的冷却的空气流混合。如图1所示装置中约15℃的这股空气流,与约206℃的燃烧气按这样一种比例(100∶5.5)混合,使能得到约25℃的气流。图2所示的装置中,燃烧气的热量能被充分利用,所以没必要设置专门的热量回收装置。
Claims (4)
1.一种净化比如含有挥发性溶剂以及源于油漆车间喷柜(1)的废气之类含有气体杂质的潮湿气流的方法,该方法中该气流通过冷却去湿,已冷却的气流被重新加热继而通过装置(7′;7″)用以吸附气体杂质,一种解吸气流被加热形成一种热气流,该热气流通过吸附装置(7′;7″)受到净化,同时带走在其中聚集的杂质,污染的热气流被导入燃烧装置(10′;10″)燃烧,热燃烧气排出燃烧装置(10′;10″)以参加至少一种加热过程,其特征在于从燃烧装置(10′;10″)出来的热燃烧气被引入冷却气流和解吸气流,并与之混合。
2.权利要求1的方法,其中离开吸附装置(7′;7″)的部分气流被用作解吸气流。其特征在于,通过把从燃烧装置(10′;10″)出来的热燃烧气加到解吸气流中形成所述热气流。
3.权利要求1的方法,其中部分冷却的及继而重新加热的气流被导入吸附装置(7′;7″)作为冷却气流,以冷却那些已被热气流加热的吸附装置部分,由此该冷却气流被用作解吸气流,其特征在于该热气流是通过把从燃烧装置(10′;10″)中出来的热燃烧气加到所述解吸气流中形成。
4.权利要求2或3的方法,其特征在于,从燃烧装置(10′;10″)中出来的热燃烧气,在导入吸附装置(7′;7″)以前,被加到所述冷却气流中。
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