CN113599965A - 有机废气处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示一种有机废气处理工艺，包括：S1：对有机废气进行初步处理；S2：所述初步处理后的有机废气通入到过滤箱内的多个第一过滤器进行吸附；S3：吸附后的所述有机废气排出到外部；S4：所述第一过滤器吸附饱和后，所述初步处理后的部分或全部有机废气通入到所述过滤箱内的第二过滤器进行吸附；S5：同步对至少一个所述第一过滤器进行脱附处理。通过初步处理、过滤箱吸附过滤以及过滤箱脱附处理的结合，多个第一过滤器与多个第二过滤器进行交替使用，使用过程中吸附和脱附工艺可以同步进行，提高有机废气处理的效率，降低活性炭的更换频率，进而降低企业成本，同时，还能保障废气排出时符合排放标准。

Description

有机废气处理工艺
技术领域
本发明涉及废气处理技术领域，具体地，涉及一种有机废气处理工艺。
背景技术
随着科技进步，工业制造水平也随之提升，大大提升了工业制造的效率，增加了工业制造的产能。工业制造中也伴随着工业废气产生，由于不同的工业采用的生产材料不同，所以排出的废气种类不同，不同种类的废气所含有的成分也不同。
工业废气包括有机废气、无机废气等，有机废气是包括自各个行业所排放的化工废气、含氟废气、气态碳氢化合物、恶臭气体等。若是不对有机废气进行处理就排向空气中，必然对环境造成污染，破坏生态环境。
目前对有机废气的常规处理手段，主要是通过吸附的手段，吸附处理能将有机废气中的大部分有害物质截留，使得最终排出的气体符合国家排放标准，不会破坏生态环境，但是，目前的有机废气吸附工艺较为简单，直接将有机废气通入到活性炭中，然后经活性炭处理后的有机废气就直接排出，该种方式的缺陷是效率不高，而且更换活性炭频率高，增加企业成本。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种有机废气处理工艺。
本发明公开的一种有机废气处理工艺，包括：
S1：对有机废气进行初步处理；
S2：所述初步处理后的有机废气通入到过滤箱内的多个第一过滤器进行吸附；
S3：吸附后的所述有机废气排出到外部；
S4：所述第一过滤器吸附饱和后，所述初步处理后的部分或全部有机废气通入到所述过滤箱内的第二过滤器进行吸附；
S5：同步对至少一个所述第一过滤器进行脱附处理。
根据本发明的一实施方式，还包括：
S6：对S3中排出的所述有机废气进行检测。
根据本发明的一实施方式，所述初步处理包括：
S11：所述有机废气通过输送管道流入到调控箱内，对所述有机废气进行减速、恒压和降温处理。
根据本发明的一实施方式，所述过滤箱还包括吸附管道及脱附管道，所述吸附管道、所述脱附管道均与所述第一过滤器及所述第二过滤器连接。
根据本发明的一实施方式，所述脱附处理包括燃烧工艺，其包括：
S51：将所述第一过滤器内吸附的有机废气通过脱附管道排出至燃烧室；
S52：先对通入到所述燃烧室内的所述有机废气进行加热；
S53：向加热后的所述有机废气加入催化剂；
S54：对混合了催化剂的所述有机废气燃烧，燃烧产生的气体排出外部。
根据本发明的一实施方式，所述脱附处理还包括提纯工艺，其包括：
S55：将所述第一过滤器内吸附的有机废气通过脱附管道排出并收集，向收集的所述有机废气内通入惰性气体，形成第一混合气体；
S56：对所述第一混合气体进行初步提纯，提纯后得到第二混合气体；
S57：对所述第二混合气体进行分离，分离后的目标气体与冷却液结合，形成第二溶剂；
S58：将所述第二溶剂进行静置分离处理，静置后得到目标溶剂及水，将水单独排出；
S59：目标溶剂通入脱水装置进一步除水，得到成品。
根据本发明的一实施方式，所述初步提纯包括：
S561：加热所述第一混合气体；
S562：向加热后的所述第一混合气体加入冷却液，形成第一溶剂；
S563：对所述第一溶剂进行加热，形成第二混合气体。
根据本发明的一实施方式，所述脱水装置的脱水步骤包括：
S591：目标溶剂通入到脱水材料内，脱水材料将目标溶剂内的水分离。
根据本发明的一实施方式，所述脱水装置的脱附步骤包括：
S592：向饱和状态下的脱水材料通入惰性气体，将脱水材料上的目标溶剂压出。
根据本发明的一实施方式，所述脱水装置的脱附步骤还包括：
S593：停止惰性气体通入，通入高压蒸汽，进一步将脱水材料上的目标溶剂压出，同时，通过冷却液对所述脱水装置进行降温。
本发明的有益效果在于，通过初步处理、过滤箱吸附过滤以及过滤箱脱附处理的结合，多个第一过滤器与多个第二过滤器进行交替使用，使用过程中吸附和脱附工艺可以同步进行，提高有机废气处理的效率，降低活性炭的更换频率，进而降低企业成本，同时，还能保障废气排出时符合排放标准。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为实施例中有机废气处理工艺的流程图；
图2为燃烧工艺的流程图；
图3为实施例中有机废气提纯工艺的示意图；
图4为实施例中脱水脱附工艺的示意图。
具体实施方式
以下将以图式揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
如图1及图2所示，图1为实施例中有机废气处理工艺的流程图；图2为燃烧工艺的流程图。本实施例的有机废气处理工艺包括：
S1：有机废气的初步处理；
S2：将初步处理的有机废气通入到过滤箱，有机废气通过过滤箱内的多个第一过滤器进行吸附；
S3：第一过滤器进行吸附后的有机废气排出到外部；
S4：第一过滤器吸附饱和后，将初步处理后的有机废气通入到过滤箱内的第二过滤器，由第二过滤器进行吸附；
S5：第二过滤器进行吸附的同时，至少第一过滤器进行脱附处理。
优选地，有机废气处理工艺还包括：
S6：对S3中排出的有机废气进行检测，用于确定排出的气体是否符合排放标准。
在另一实施例中，初步处理包括：S11：有机废气在生产过程中排出后，通过输送管道流入到调控箱内，由调控箱对有机废气进行减速、恒压及降温处理。具体应用时，根据气候的不同，在输送管道周围可设置遮挡件，防止太阳光长时间照射造成输送管道温度上升，进而导致输送管道内的有机废气温度也上升，避免了有机废气温度上升带来的危害。遮挡件可以采用现有的防晒产品，例如在输送管道周边放置遮挡板。本实施例中调控箱采用气冷或水冷的方式对流入的有机废气进一步降温，同时，通过改变调控箱内传输有机废气管道的横截面积进行流速的控制，防止有机废气流速过快减低后续的吸附效果，也能避免过快流速产生静电所带来的危害，此外，流速降低后有利于降低过滤箱体积，进而降低整体设备的长度，降低企业成本，还起到改变气压作用，达到恒压的作用。
调控箱进行处理后的有机废气进入到过滤箱，过滤箱内设有多个第一过滤器及多个第二过滤器，此外，过滤箱内还包括有吸附管道及脱附管道，吸附管道与多个第一过滤器及多个第二过滤器连接，脱附管道也与多个第一过滤器及多个第二过滤器连接，其中，吸附管道与脱附管道互不相通。首先是关闭脱附管道，打开多个第一过滤器的吸附管道，有机废气通过吸附管道进入到多个第一过滤器进行吸附处理，吸附处理后的有机废气排出到外部；当多个第一过滤器吸附饱和后，则关闭多个第一过滤器的吸附管道，打开多个第一过滤器的脱附管道，同时，打开多个第二过滤器的吸附管道和关闭其脱附管道，此时，调控箱排出的有机废气经过吸附管道进入到多个第二过滤器进行吸附处理，而多个第一过滤器则通过脱附管道进行脱附处理。需要说明的是，第一过滤器与第二过滤器并不限定哪个先后进行吸附，既可以是第一过滤器先进行吸附，吸附饱和后由第二过滤器进行吸附；也可以是第二过滤器先进行吸附，吸附饱和后由第一过滤器进行吸附。本实施例中，第一过滤器和第二过滤器内装有活性炭进行吸附处理。
优选地，第一过滤器和第二过滤器采用的是独立过滤的方式，且有机废气通过第一过滤器或第二过滤器的路径为上进下出，如此可使得有机废气充分与第一过滤器或第二过滤器内的活性炭进行接触，达到更佳的吸附过滤效果。
进一步优选地，脱附处理包括燃烧工艺，燃烧工艺包括：
S51：第一过滤器或第二过滤器内吸附的有机废气通过脱附管道排出至燃烧室；
S52：进入到燃烧室内的有机废气先进行加热；
S53：加热到一定温度后向有机废气加入催化剂；
S54：混合了催化剂的有机废气进行燃烧，燃烧产生的气体则排出外部。
具体应用时，催化剂选用的是贵金属，通过催化剂的加入，使得有机废气在相对低的温度下可以进行燃烧，降低前期加热的成本，还能节约资源。
再一并参照图3-图4所示，图3为实施例中有机废气提纯工艺的示意图；
图4为实施例中脱水脱附工艺的示意图。进一步优选地，脱附处理还可以是另一种工艺，其为提纯工艺，提纯工艺包括：
S55：对脱附管道排出的有机废气进行收集，并向收集起来的有机废气中通入惰性气体，形成第一混合气体；
S56：将第一混合气体进行初步提纯，提纯后得到第二混合气体；
S57：将第二混合气体进行分离，分离后得到目标气体，并将得到的目标气体与冷却夜进行结合，形成第二溶剂；
S58：将第二溶剂进行静置分离处理，通过静置后的第二溶剂得到目标溶剂和水，将水排出后剩余目标溶剂；
S59：目标溶剂通入到脱水装置进一步除水，除水后得到成品。
具体应用时，采用现有的容器对有机废气进行收集。本实施例中向收集有机废气的容器内通入的惰性气体为氮气，氮气能对有机废气中的部分成分起到保护作用，防止在后续的提纯工艺中受到破坏。
具体的，初步提纯的工艺包括：
S561：将收集到的第一混合气体进行加热；
S562：向加热后的第一混合气体中加入冷却液，气液混合后形成第一溶剂；
S563：对第一溶剂再次进行加热，并产生第二混合气体。
通过加热和冷却的步骤，将有机废气中的部分杂质除去，将有机废气中的纯度进行初步提升。
具体的，第二混合气体采用离心装置进行分离，其主要是利用离心力原理，将质量较小的气体甩出，进而得到所需的目标气体以及不需要的废气，不需要的废气进行排出处理，所需的目标气体则通过离心装置被排出，目标气体排入到另一收集器后，向该收集器内加入冷却液，形成第二溶剂。
本实施例中根据第二溶剂内的成分密度存在差异，通过常规的静置手段，即可将第二溶剂中的水分分层，分层后的水分可轻易被排出，剩余的是纯度得到进一步提升的目标溶剂。
优选地，脱水装置包括脱水容器、脱水材料以及三个互不相通的管道，三个互不相通的管道分别输送的是水、高压蒸汽及目标溶剂，目标溶剂通过一个管道进入到脱水容器内，并与脱水材料接触进行除水，最后脱水容器排出的为成品。脱水装置具备脱水和脱附功能，其中脱水步骤包括：S591：目标溶剂通入到脱水容器，并且经过脱水材料后排出，实现最终的除水操作。
当长时间使用后，脱水材料达到吸附饱和，需要进行脱附才能继续使用，脱水装置的脱附步骤为：S592：关闭成品的输出口，向脱水容器内通入惰性气体，通过惰性气体产生的气压，将脱水材料吸附的目标溶剂压出，并通过回流管道将压出的目标溶剂输送回到前端未处理的目标溶剂，进行再次脱水操作。S593：当惰性气体产生的气压无法进一步压出目标溶剂时，则停止惰性气体的输入，通过管道向脱水容器内通入高压蒸汽，对脱水材料进一步脱附，同时，防止高温对脱水容器造成的影响，通过管道在脱水容器外部通入冷却液进行降温。脱水材料脱附完成后，则恢复至正常的脱水步骤，如此形成循环，使得脱水材料可以重复使用，降低更换成本。
具体应用时，脱水材料选用的是分子筛。具体的，选用的分子筛规格为3A，水分刚好能通过该规格的分子筛，达到除水的效果。
还需要说明的是，本实施例中的惰性气体选用的是氮气，当然还可以选用其他的惰性气体，并不仅限于氮气。
通过惰性气体的加入，在目标气体的前期处理起到保护作用，然后通过初步提纯取出部分的杂质，再进行分离、静置及脱水循环反复处理，得到最终纯度较高的成品，该高纯度的成品可回收利用，应用到不同的场合，该工艺不仅达到废气处理的效果，还实现资源合理循环利用，避免资源浪费的现象。
综上所述，通过初步处理、过滤箱吸附过滤以及过滤箱脱附处理的结合，多个第一过滤器与多个第二过滤器进行交替使用，使用过程中吸附和脱附工艺可以同步进行，提高有机废气处理的效率，降低活性炭的更换频率，进而降低企业成本，同时，还能保障废气排出时符合排放标准。
上所述仅为本发明的实施方式而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种有机废气处理工艺，其特征在于，包括：
S1：对有机废气进行初步处理；
S2：所述初步处理后的有机废气通入到过滤箱内的多个第一过滤器进行吸附；
S3：吸附后的所述有机废气排出到外部；
S4：所述第一过滤器吸附饱和后，所述初步处理后的部分或全部有机废气通入到所述过滤箱内的第二过滤器进行吸附；
S5：同步对至少一个所述第一过滤器进行脱附处理。
2.根据权利要求1所述的有机废气处理工艺，其特征在于，还包括：
S6：对S3中排出的所述有机废气进行检测。
3.根据权利要求1所述的有机废气处理工艺，其特征在于，所述初步处理包括：
S11：所述有机废气通过输送管道流入到调控箱内，对所述有机废气进行减速、恒压和降温处理。
4.根据权利要求1所述的有机废气处理工艺，其特征在于，所述过滤箱还包括吸附管道及脱附管道，所述吸附管道、所述脱附管道均与所述第一过滤器及所述第二过滤器连接。
5.根据权利要求4所述的有机废气处理工艺，其特征在于，所述脱附处理包括燃烧工艺，其包括：
S51：将所述第一过滤器内吸附的有机废气通过脱附管道排出至燃烧室；
S52：先对通入到所述燃烧室内的所述有机废气进行加热；
S53：向加热后的所述有机废气加入催化剂；
S54：对混合了催化剂的所述有机废气燃烧，燃烧产生的气体排出外部。
6.根据权利要求1所述的有机废气处理工艺，其特征在于，所述脱附处理还包括提纯工艺，其包括：
S55：将所述第一过滤器内吸附的有机废气通过脱附管道排出并收集，向收集的所述有机废气内通入惰性气体，形成第一混合气体；
S56：对所述第一混合气体进行初步提纯，提纯后得到第二混合气体；
S57：对所述第二混合气体进行分离，分离后的目标气体与冷却液结合，形成第二溶剂；
S58：将所述第二溶剂进行静置分离处理，静置后得到目标溶剂及水，将水单独排出；
S59：目标溶剂通入脱水装置进一步除水，得到成品。
7.根据权利要求6所述的有机废气处理工艺，其特征在于，所述初步提纯包括：
S561：加热所述第一混合气体；
S562：向加热后的所述第一混合气体加入冷却液，形成第一溶剂；
S563：对所述第一溶剂进行加热，形成第二混合气体。
8.根据权利要求6所述的有机废气处理工艺，其特征在于，所述脱水装置的脱水步骤包括：
S591：目标溶剂通入到脱水材料内，脱水材料将目标溶剂内的水分离。
9.根据权利要求8所述的有机废气处理工艺，其特征在于，所述脱水装置的脱附步骤包括：
S592：向饱和状态下的脱水材料通入惰性气体，将脱水材料上的目标溶剂压出。
10.根据权利要求9所述的有机废气处理工艺，其特征在于，所述脱水装置的脱附步骤还包括：
S593：停止惰性气体通入，通入高压蒸汽，进一步将脱水材料上的目标溶剂压出，同时，通过冷却液对所述脱水装置进行降温。
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