CN112957876A - 用于处理含有二氯乙烷废气的处理装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及环境保护的领域，尤其是涉及一种用于处理含有二氯乙烷废气的处理装置，其包括吸附塔，所述吸附塔内设有吸附剂，吸附塔上开设有用于传输废气的进气口和出气口；吸附塔上开设有用于传输脱附剂的进料口和出料口，进料口连接有加热装置，所述进气口上连接有进气阀门，进料口上连接有进料阀门；还包括第二吸附塔，第二吸附塔内设有吸附剂，第二吸附塔上开设有用于传输废气的第二进气口和第二出气口，第二吸附塔上还开设有用于传输脱附剂的第二进料口和第二出料口，第二进料口与加热装置连接，第二进气口上连接有第二进气阀门，第二进料口上连接有第二进料阀门。本申请具有提高工作效率的效果。

Description

用于处理含有二氯乙烷废气的处理装置

技术领域

本申请涉及环境保护的领域，尤其是涉及一种用于处理含有二氯乙烷废气的处理装置。

背景技术

农药是指用于防治农业、林业作物的病、虫、草、鼠和其他有害生物，调节植物生长的各种化学物质等。随着人类活动对地球自然资源的干涉越来越多，近年来干旱、高温等极端气象天气也不断增加，对农药的需求越来越大，农业生产规模也越来越大。农药在制作过程中会产生一种二氯乙烷，二氯乙烷是一种用途广泛的工业溶剂，具有一定的利用价值，且直接排放会对大气造成污染，因此需要进行收集回收。

为了对二氯乙烷进行回收利用，人们常采用吸附法，即使用吸附剂过滤含有二氯乙烷的废气，使得二氯乙烷附着在吸附剂上，再使用各种脱附方式把二氯乙烷从吸附剂上脱附，进行收集便于下一步操作。该方法结构简单，较为容易实现。

针对上述中的相关技术，发明人认为当吸附剂吸附二氯乙烷到饱和状态之后，需要将通入废气的过程暂停，等待吸附剂脱附完成之后再重新通入废气进行下一轮循环，工作效率较低。

发明内容

为了提高工作效率，本申请提供一种用于处理含有二氯乙烷废气的处理装置。

本申请提供的一种用于处理含有二氯乙烷废气的处理装置采用如下的技术方案：

一种用于处理含有二氯乙烷废气的处理装置，包括吸附塔，所述吸附塔内设有吸附剂，吸附塔上开设有用于传输废气的进气口和出气口；吸附塔上开设有用于传输脱附剂的进料口和出料口，进料口连接有加热装置，所述进气口上连接有进气阀门，进料口上连接有进料阀门；还包括第二吸附塔，第二吸附塔内设有吸附剂，第二吸附塔上开设有用于传输废气的第二进气口和第二出气口，第二吸附塔上还开设有用于传输脱附剂的第二进料口和第二出料口，第二进料口与加热装置连接，第二进气口上连接有第二进气阀门，第二进料口上连接有第二进料阀门。

通过采用上述技术方案，废气进入吸附塔，二氯乙烷被吸附塔中的吸附剂吸附，当吸附剂饱和之后，关闭进气阀门，停止给吸附塔输入废气，打开进料阀门，往该吸附塔内输入加热过的吸附剂，从而根据升温脱附的原理，对吸附剂上的二氯乙烷进行脱附。此时，打开第二进气阀门，往第二吸附塔内通入废气，使得第二吸附塔内的吸附剂对废气进行吸收，当第二吸附塔中的吸附剂饱和时，关闭第二进气阀门，打开第二进料阀门和进气阀门，使得吸附塔和第二吸附塔轮流工作，无需暂停废气的供给，保证了工作效率。

可选的，所述脱附剂为氮气。

通过采用上述技术方案，与常规手段中的热空气或蒸汽相比，氮气作为惰性气体在高温下也不会与废气中的成分发生反应，只能起到将温度传递给吸附剂的效果，从而避免对吸附塔和管道等设备产生腐蚀，更为安全。

可选的，所述进料口和第二进料口均通过管道连接有冷却器。

通过采用上述技术方案，若氮气的温度过高，则有可能达到废气中某些气体的燃点，从而存在起火危险，有安全隐患，因此在氮气温度较高时，使氮气经过冷却器，从而及时对氮气起到降温的效果。

可选的，所述吸附剂为活性炭和碳纤维。

通过采用上述技术方案，活性炭和碳纤维共同作为吸附剂，保障了吸附剂对二氯乙烷的吸附效果，改善对废气的过滤效果。

可选的，所述吸附塔的进料口和出料口通过管道形成封闭回路，第二吸附塔的进料口和出料口通过管道形成封闭回路，封闭回路的管道上连接有真空泵和冷凝器，沿废气的流动方向，冷凝器位于真空泵之后。

通过采用上述技术方案，真空泵能加速将吸附塔或第二吸附塔中的吸附剂和二氯乙烷，加快工作流程；同时，随着真空泵抽取封闭回路中的气体，吸附塔或第二吸附塔中的压强逐渐减小，根据降压脱附的原理，进一步对吸附剂的二氯乙烷进行脱附，使得脱附效果更好。

可选的，连接所述吸附塔的进料口和进气口的管道上连接有与外界相通的应急管道，连接第二吸附塔的第二进料口和第二进气口的管道与应急管道连接，应急管道上设有应急阀门。

通过采用上述技术方案，当氮气在封闭回路里流通时，若氮气通入过多则会导致吸附塔内的压强过大，使得吸附塔容易发生爆炸，存在安全隐患，此时可打开应急阀门，将吸附塔内的氮气等气体紧急排放到外界，保证工业生产的安全。

可选的，所述吸附塔连接有洗涤塔，沿废气的流动方向，洗涤塔位于吸附塔之前。

通过采用上述技术方案，在对废气中的二氯乙烷进行提取之前，将废气优先经过洗涤塔，通过水洗的方式将废气中的一些杂质废气先进行清洗，从而减小最后提取二氯乙烷纯度较低的可能性。

可选的，所述洗涤塔上开设有用于输入废气的洗涤进口，洗涤塔内设有若干喷头，喷头位于洗涤进口上方，位于不同水平面上的喷头的个数不同。

通过采用上述技术方案，喷头密度不同，即喷液的压力不同，即吸收气体浓度范围也有所不同，从而扩大吸收范围，尽可能地吸收多种不同浓度的废气气体。

可选的，所述吸附塔与洗涤塔之间连接有干式过滤器。

通过采用上述技术方案，对从洗涤塔流出的废气优先进行干式过滤，除去废气中的粉尘和水雾，保证送入吸附塔的洁净度要求，避免水雾等物质对设备进行腐蚀，影响设备的使用寿命。

可选的，所述干式过滤器中滑动连接有滑动块，滑动块可沿废气流动方向移动，滑动块上可拆卸连接有滤网，滑动块与干式过滤器通过螺钉固定。

通过采用上述技术方案，便于用户根据实际需求调整各滤网之间的距离以及更换不同的滤网，并通过螺钉固定滑动块的相对位置，以此达到最佳的净化效果。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.当吸附塔中的吸附剂对废气进行吸附时，第二吸附塔对自身吸附剂上的二氯乙烷进行脱附，当第二吸附塔中的吸附剂对废气进行吸附时，吸附塔自身吸附剂上的二氯乙烷进行脱附，两者轮流工作，保证工作效率；

2.对二氯乙烷进行脱附时，同时使用加热脱附和降压脱附，保障了脱附效果。

附图说明

图1是本申请实施例1的用于处理含有二氯乙烷废气的处理装置的整体结构示意图；

图2是本申请实施例的吸附塔的内部结构示意图；

图3是本申请实施例的干式过滤器的整体示意图；

图4是本申请实施例的用于体现干式过滤器内部的示意图；

图5是图4的A部分放大图；

图6是本申请实施例1的吸附塔和第二吸附塔的连接结构示意图；

图7是本申请实施例的吸附塔的内部结构示意图；

图8是本申请实施例2的吸附塔和第二吸附塔的连接结构示意图

附图标记说明：1、吸附塔；2、进气口；3、出气口；4、进料口；5、出料口；6、第二吸附塔；7、第二进气口；8、第二出气口；9、第二进料口；10、第二出料口；11、加热装置；12、冷却器；13、真空泵；14、冷凝器；15、应急管道；16、应急阀门；17、洗涤塔；18、洗涤进口；19、喷头；20、干式过滤器；21、排气阀门；22、滤网；23、螺钉；24、回收池；25、排气筒；26、冷却阀门；27、处理部件；28、边框；29、网面；30、T型槽；31、T型凸起；32、滑动块；33、滑动凹槽；34、螺纹孔；35、风机；36、加热阀门；37、进气阀门；38、出气阀门；39、第二进气阀门；40、第二出气阀门；41、进料阀门；42、出料阀门；43、第二进料阀门；44、第二出料阀门；45、循环阀门；46、填料层；47、水泵；48、水池；49、除雾层；50、过滤器进口；51、过滤器出口；52、洗涤出口；53、挡板；54、间隙。

具体实施方式

以下结合附图1-8对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种用于处理含有二氯乙烷废气的处理装置。

实施例1

参照图1，用于处理含有二氯乙烷废气的处理装置包括洗涤塔17、干式过滤器20、吸附塔1、第二吸附塔6和排气筒25，吸附塔1和第二吸附塔6通过管道连接有冷凝器14。冷凝器14的出口处连接有回收池24。洗涤塔17上开设有洗涤进口18，废气从洗涤进口18进入之后，经过洗涤、过滤、吸附等操作，最后从排气筒25进入大气。废气中的二氯乙烷经过吸附塔1和第二吸附塔6之后最终经过冷凝器14冷凝成液态，流入回收池24中，便于工作人员进行回收利用。

参照图2，洗涤进口18位于洗涤塔17的侧壁靠近地面的位置，洗涤塔17的顶端开设有洗涤出口52。洗涤塔17内在竖直方向上设有两层水平设置的处理部件27，即为两级洗涤，处理部件27包括碱性的填料层46和若干喷头19。碱性的填料层46可与废气中的酸性物质发生反应，生成可溶性盐类回流到洗涤塔17底部，对废气进行初步的过滤。

参照图1和图2，地面上放置有水泵47，水泵47的进水口通过管道连接有用于存储喷淋液的水池48，水泵47的出水口通过管道与喷头19连接，水泵47可从水池48中抽取喷淋液给喷头19供水。

参照图2，每层处理部件27中的喷头19均排列成一条水平的直线，位于同一水平线上的喷头19间隔均匀。位于下层的喷头19设有3个，位于上层的喷头19设有6个，位于上层的喷头19密度比下层的喷头19密度更大。在相同的水压下，不同密度的喷头19可以产生不同的喷液压力，从而可吸收不同浓度的气体，提高洗涤效果。

参照图2，洗涤塔17内还固定有水平的除雾层49，除雾层49位于洗涤塔17的顶端且位于洗涤出口52的下方，除雾层49可对废气中所夹带的喷淋液雾滴进行清除。

参照图1和图3，干式过滤器20上开设有过滤器进口50和过滤器出口51，过滤器进口50通过管道与洗涤塔17的洗涤出口52连接。干式过滤器20的侧面上合页连接有门，当干式过滤器20工作时，门闭合，将干式过滤器20的四周密封；当需要对干式过滤器20内部进行调整时，工作人员可将门打开。

参照图3和图4，干式过滤器20的内部顶面和内部底面均开设有滑动凹槽33，滑动凹槽33均呈矩形，两个滑动凹槽33的开口相对。滑动凹槽33的两相对内侧壁上均焊接有条状的挡板53，挡板53的长度方向与干式过滤器20中废气的流动方向平行，挡板53的下表面与滑动凹槽33的底面之间存在间隙54。

参照图3和图4，每个滑动凹槽33中滑动连接有两个条状的滑动块32，滑动块32可在滑动凹槽33中沿废气的流动方向滑动，在竖直方向上位置相对的两个滑动块32为一组，共设有两组。滑动块32的长度方向与气体的流动方向垂直，滑动块32沿长度方向的两端插入间隙54中，并且与滑动凹槽33的内侧壁相抵。挡板53用于限制滑动块32的位置，避免滑动块32脱落。

参照图3和图4，滑动块32上开设有T型槽30，T型槽30位于滑动块32朝向另一个滑动块32的侧面上，T型槽30沿滑动块32的长度方向设置。T型槽30中滑动连接有滤网22，滤网22包括边框28和网面29，边框28设于网面29的四周。

参照图4和图5，边框28的顶面和底面上设有T型凸起31，T型凸起31与T型槽30滑动配合，工作人员可相对于滑动块32将滤网22沿T型槽30的长度插入或拔出，以此实现滤网22和滑动块32的可拆卸连接。

参照图3，挡板53上设有若干螺纹孔34，螺纹孔34沿挡板53的长度方向间隔均匀地排列，螺纹孔34中螺纹连接有螺钉23，螺钉23穿过螺纹孔34与滑动块32螺接，当工作人员将滤网22移动到合适的位置后，在对应的螺纹孔34中拧紧螺钉23，从而对滤网22启动固定的作用。

参照图3，两组滤网22的网面29为不同的材质，从而可以捕获废气中各种不同的粉尘和水雾，保障过滤效果。

参照图1和图6，吸附塔1上开设有用于传输废气的进气口2和出气口3，第二吸附塔6上开设有用于传输废气的第二进气口7和第二出气口8，干式过滤器20的过滤器出口51通过管道与进气口2和第二进气口7连接。吸附塔1和第二吸附塔6内设有吸附剂，本实施例中，吸附剂为蜂窝状的活性炭和碳纤维（参照图7）。当废气顺着管道通入吸附塔1和第二吸附塔6中时，吸附剂能够吸附废气中的二氯乙烷，使得废气中的其他气体从出气口3和第二出气口8排出。

参照图1和图6，吸附塔1的出气口3和第二吸附塔6的第二出气口8通过管道连接有风机35，管道上设有排气阀门21，风机35的出口处通过管道连接有排气筒25；风机35的进口处还通过管道与洗涤塔17的洗涤进口18连接，管道上设有循环阀门45。若排气阀门21打开，循环阀门45关闭，则可在风机35的作用下，将处理后的气体从排气筒25中排入大气；若循环阀门45打开，排气阀门21关闭，则可将处理后的气体输送回洗涤塔17，进行新一轮的净化处理。

参照图6，吸附塔1上开设有用于传输脱附剂的进料口4和出料口5，第二吸附塔6上开设有用于传输脱附剂的第二进料口9和第二出料口10，进料口4和第二进料口9通过管道共同连接有加热装置11。本实施例中，加热装置11为电热丝加热装置，脱附剂为氮气，脱附剂的输入口通过管道与加热装置11的进口处连接，管道上设有加热阀门36。打开加热阀门36，可使得加热的氮气在吸附塔1和第二吸附塔6中流动，使得吸附剂升温，实现二氯乙烷脱附的效果。

参照图6，脱附剂的输入口通过管道还连接有冷却器12，管道上连接有冷却阀门26，冷却器12的出口连接与加热装置11的出口相连，若脱附剂的温度过高，则可关闭加热阀门36，打开冷却阀门26使得脱附剂经由冷却器12进行冷却，及时降低脱附剂的温度，降低安全隐患。

参照图6，吸附塔1的进气口2连接有进气阀门37，吸附塔1的出气口3连接有出气阀门38，第二吸附塔6的第二进气口7连接有第二进气阀门39，第二吸附塔6的第二出气口8连接有第二出气阀门40。当吸附塔1对废气中的二氯乙烷进行吸附时，进气阀门37和出气阀门38开启，第二进气阀门39和第二出气阀门40关闭，使得吸附塔1中的吸附剂进行吸附。

参照图6，吸附塔1的进料口4连接有进料阀门41，吸附塔1的出料口5连接有出料阀门42，第二吸附塔6的第二进料口9连接有第二进料阀门43，第二吸附塔6的第二出料口10连接有第二出料阀门44。当吸附塔1中的吸附剂饱和时，关闭吸附塔1的进气阀门37和出气阀门38，打开第二进气阀门39和第二出气阀门40，使得废气继续进入第二吸附塔6进行吸附；同时开启进料阀门41和出料阀门42，使得加热过的氮气对吸附塔1中的二氯乙烷进行脱附。当第二吸附塔6中的吸附剂饱和时，关闭第二进气阀门39和第二出气阀门40，打开第二进料阀门43和第二出料阀门44，对第二吸附塔6内的吸附剂进行脱附，使得吸附塔1和第二吸附塔6轮流工作，保障了在废气传输的过程中无需停机，提高了工作效率。

本实施例中，所有的阀门均可通过PLC控制，吸附塔1和第二吸附塔6中设有温度传感器和压力传感器，PLC可根据对应温度传感器和压力传感器的数值，通过对应的程序自动开启或关闭对应的阀门，免去了人工手动操作的繁琐。

实施例1的实施原理为：废气首先经过洗涤塔17中两级处理部件27的过滤洗涤，除去废气中的酸性物质，随后进入干式过滤器20，经过滤网22的过滤除去废气中的粉尘和水雾，之后到达吸附塔1。吸附塔1中的活性炭和碳纤维对废气中的二氯乙烷进行吸附，当吸附塔1中的吸附剂对二氯乙烷吸附至饱和时，通过阀门的启闭转换至第二吸附塔6进行二氯乙烷的吸附，向吸附塔1中通入热氮气，通过升温脱附的原理对吸附剂进行脱附，经过冷凝器14冷凝后回收；当第二吸附塔6中的二氯乙烷吸附至饱和时，再次通过阀门的启闭，将废气引入吸附塔1内，将热氮气通入第二吸附塔2，以此使得吸附塔1和第二吸附塔6轮流工作，保证了工作效率。

实施例2

参照图8，实施例2与实施例1的不同之处在于，吸附塔1的出料口5和进料口4形成封闭回路，第二吸附塔6的第二出料口10和第二进料口9也形成封闭回路，两个封闭回路通过管道共同连接有真空泵13，真空泵13的出口与冷凝器14连接，真空泵13可降低吸附塔1和第二吸附塔6内的压降，利用降压脱附的原理，进一步改善脱附效果。

参照图8，出料口5和进料口4形成的封闭回路，以及第二出料口10和第二进料口9形成的封闭回路共同连接有应急管道15，应急管道15与风机35的进口相通，应急管道15上连接有应急阀门16。

实施例2的实施原理为：当二氯乙烷从吸附剂上进行脱附时，持续往吸附塔1或第二吸附塔6中输送热氮气，经过一段时间后，吸附塔1或第二吸附塔6内的压强达到一定的值，此时停止输送热氮气，启动真空泵13，抽取吸附塔1或第二吸附塔6中的气体，并将抽取后的气体经过冷凝器14冷凝，从而回收二氯乙烷。若封闭回路中的压强过大，可开启应急阀门16，紧急排放管道中的气体，避免发生爆炸等危险事件。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于处理含有二氯乙烷废气的处理装置，包括吸附塔（1），所述吸附塔（1）内设有吸附剂，吸附塔（1）上开设有用于传输废气的进气口（2）和出气口（3）；吸附塔（1）上开设有用于传输脱附剂的进料口（4）和出料口（5），进料口（4）连接有加热装置（11），其特征在于：所述进气口（2）上连接有进气阀门（37），进料口（4）上连接有进料阀门（41）；还包括第二吸附塔（6），第二吸附塔（6）内设有吸附剂，第二吸附塔（6）上开设有用于传输废气的第二进气口（7）和第二出气口（8），第二吸附塔（6）上还开设有用于传输脱附剂的第二进料口（9）和第二出料口（10），第二进料口（9）与加热装置（11）连接，第二进气口（8）上连接有第二进气阀门（39），第二进料口（9）上连接有第二进料阀门（43）。

2.根据权利要求1所述的用于处理含有二氯乙烷废气的处理装置，其特征在于：所述脱附剂为氮气。

3.根据权利要求2所述的用于处理含有二氯乙烷废气的处理装置，其特征在于：所述进料口（4）和第二进料口（9）均通过管道连接有冷却器（12）。

4.根据权利要求1所述的用于处理含有二氯乙烷废气的处理装置，其特征在于：所述吸附剂为活性炭和碳纤维。

5.根据权利要求1所述的用于处理含有二氯乙烷废气的处理装置，其特征在于：所述吸附塔（1）的进料口（4）和出料口（5）通过管道形成封闭回路，第二吸附塔（6）的进料口（4）和出料口（5）通过管道形成封闭回路，封闭回路的管道上连接有真空泵（13）和冷凝器（14），沿废气的流动方向，冷凝器（14）位于真空泵（13）之后。

6.根据权利要求5所述的用于处理含有二氯乙烷废气的处理装置，其特征在于：连接所述吸附塔（1）的进料口（4）和进气口（2）的管道上连接有与外界相通的应急管道（15），连接第二吸附塔（6）的第二进料口（9）和第二进气口（7）的管道与应急管道（15）连接，应急管道（15）上设有应急阀门（16）。

7.根据权利要求1所述的用于处理含有二氯乙烷废气的处理装置，其特征在于：所述吸附塔（1）连接有洗涤塔（17），沿废气的流动方向，洗涤塔（17）位于吸附塔（1）之前。

8.根据权利要求7所述的用于处理含有二氯乙烷废气的处理装置，其特征在于：所述洗涤塔（17）上开设有用于输入废气的洗涤进口（18），洗涤塔（17）内设有若干喷头（19），喷头（19）位于洗涤进口（18）上方，位于不同水平面上的喷头（19）的个数不同。

9.根据权利要求7所述的用于处理含有二氯乙烷废气的处理装置，其特征在于：所述吸附塔（1）与洗涤塔（17）之间连接有干式过滤器（20）。

10.根据权利要求9所述的用于处理含有二氯乙烷废气的处理装置，其特征在于：所述干式过滤器（20）中滑动连接有滑动块（32），滑动块（32）可沿废气流动方向移动，滑动块（32）上可拆卸连接有滤网（22），滑动块（32）与干式过滤器（20）通过螺钉（23）固定。

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