CN114558420A - 一种常温冷凝回收VOCs系统及回收方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于环保技术领域，尤其是涉及一种常温冷凝回收VOCs系统，其特征在于是由以下部件构成的：废气入口、过滤器装置、牵引风机、第一至第四活性炭吸附罐、第一至第八提升阀、预冷器、冷凝器、提纯罐、储罐、油水分离器、蒸汽入口、液体排口、气液混合物排口、排气筒、排水口、蒸汽减压阀、第一至第八蒸汽阀门、第一至第四活性炭吸附剂、第一至第四检修门、机架、冷却新风机、第一至第四冷却新风入口阀门、第一至第四冷却新风排口阀门、冷却回流管等组成。本申请还公开了回收方法。本申请具有以下主要有益效果：更易于制造、设备使用简单、处理流程更合理、更加环保与节能。
Description
技术领域
本发明属于环保技术领域，尤其是涉及一种常温冷凝回收VOCs系统及回收方法。
背景技术
VOCs治理技术主要有两类：一类是回收技术，一类是破坏技术。回收技术是通过改变一定工艺过程的温度、压力等物理条件使VOCs富集和分离，优先进行回收利用，对于无利用价值的采取进一步无害化处理。破坏技术主要是通过化学或生化反应，用热、光、催化剂和微生物将有机物转变成为二氧化碳和水等无毒害或低毒害的小分子化合物，VOCs得以处理。现有技术中VOCs治理技术各有优缺点，见下表：
为了达到较好的处理效果，现有技术人员作了不懈地努力，如：
CN111013318A公开了一种利用活性炭静活性的VOC常温冷凝处理系统及方法，涉及工业排放VOCs处理技术领域，该系统包括VOCs预处理系统、脱附冷凝系统、辅助吸附床C、吸附床A和吸附床B；吸附床A和B通过吸附进气阀门与吸附风机相连；吸附风机连接有VOCs预处理系统；吸附床A和B通过吸附出气阀门与大气相连；吸附床A和B之间通过串联阀门Ab和Ba串行闭合连接；吸附床A、吸附床B和辅助吸附床C两端分别通过脱附冷凝阀门与脱附冷凝系统两端相连。采用系统的处理方法充分利用了活性炭的静活性，降低活性炭成本，延长使用寿命，并且回收的有机溶剂纯度较高，回收效率高；采用“2+1”模式使得控制策略更加简单，运行更加可靠。
CN208865215U公开了一种用于蒸汽冷凝回收VOCs的系统，包括蒸汽源1、脱附箱2、冷凝器3，蒸汽源1与脱附箱2相连通且脱附箱2与冷凝器3相连通，其特征在于：所述的冷凝器3分别通过相应的管道与冷却塔4的进出口相连通，冷却塔4向冷凝器3提供常温的冷却水并回收冷却冷凝器3排出的高温水。本实用新型通过使用常温水作为冷却介质对VOCs和蒸汽的混合物进行变相加压降温，不需要使用压缩机对气体进行增压，冷却水逐步冷却液化VOCs气和蒸汽的混合物中某单一物质，以变相增加剩余物质中某单一物质的分压进行液化，使得液化效果更加彻底，提高回收效率。
CN105833666A公开了一种VOCs废气处理方法，将医药、化工等行业生产过程排放的高浓度、低中等气量的常压VOCs废气，经过以下步骤进行处理：废气收集、吸收、解吸、转轮浓缩，回收得到VOCs有机溶剂，净化后实现气体达标排放，其通过吸收剂可循环使用，处理后气体达标排放，VOCs回收率≥99%，纯度≥95%，提高了经济效益，实现了清洁生产。
但是，上述现有技术中都无法解决如何实现低能耗、接近常温回收的技术问题。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明的目的是揭示一种VOCs常温冷凝回收设备并揭示了采用上述设备来回收VOCs的方法，它们主要解决以下技术问题：处理效率问题、能耗问题、溶剂和水分离问题，它们是采用以下技术方案实现的。
一种常温冷凝回收VOCs系统，其特征在于是由以下部件构成的：废气入口、过滤器装置、牵引风机、第一活性炭吸附罐、第二活性炭吸附罐、第三活性炭吸附罐、第四活性炭吸附罐、第一提升阀、第二提升阀、第三提升阀、第四提升阀、第五提升阀、第六提升阀、第七提升阀、第八提升阀、预冷器、冷凝器、提纯罐、储罐、油水分离器、蒸汽入口、液体排口、气液混合物排口、排气筒、排水口、蒸汽减压阀、第一蒸汽阀门、第二蒸汽阀门、第三蒸汽阀门、第四蒸汽阀门、第五蒸汽阀门、第六蒸汽阀门、第七蒸汽阀门、第八蒸汽阀门、第一活性炭吸附剂、第二活性炭吸附剂、第三活性炭吸附剂、第四活性炭吸附剂、第一检修门、第二检修门、第三检修门、第四检修门、机架、冷却新风机、第一冷却新风入口阀门、第二冷却新风入口阀门、第三冷却新风入口阀门、第四冷却新风入口阀门、第一冷却新风排口阀门、第二冷却新风排口阀门、第三冷却新风排口阀门、第四冷却新风排口阀门、冷却回流管；废气入口连接过滤器装置的进口，过滤器装置的出口连接预冷器的入口，预冷器的入出口连接牵引风机的入口，冷却回流管的一端安装在牵引风机上，冷却回流管的一端分接到油水分离器上，液体排口及排水口都位于油水分离器的一侧，冷却回流管的另一端与冷凝器相连接，第一提升阀、第二提升阀、第三提升阀、第四提升阀相平行设置，且第一提升阀的下端、第二提升阀的下端、第三提升阀的下端、第四提升阀的下端都与冷却新风排口管道相连接，第一提升阀的上端与第四冷却新风排口阀门相连接，第二提升阀的上端与第三冷却新风排口阀门相连接，第三提升阀的上端与第二冷却新风排口阀门相连接，第四提升阀的上端与第一冷却新风排口阀门相连接，第一活性炭吸附罐、第二活性炭吸附罐、第三活性炭吸附罐、第四活性炭吸附罐相平行设置，第一活性炭吸附罐与第一蒸汽阀门相连接、第二活性炭吸附罐与第二蒸汽阀门相连接、第三活性炭吸附罐与第三蒸汽阀门相连接、第四活性炭吸附罐与第四蒸汽阀门相连接，第一蒸汽阀门、第二蒸汽阀门、第三蒸汽阀门、第四蒸汽阀门分别都与第一蒸汽管相连接，蒸汽减压阀安装在第一蒸汽管上，蒸汽入口将排气筒与蒸汽减压阀相连接起来，第五蒸汽阀门、第六蒸汽阀门、第七蒸汽阀门、第八蒸汽阀门相平行设置，第五蒸汽阀门、第六蒸汽阀门、第七蒸汽阀门、第八蒸汽阀门分别都与第二蒸汽管相连接，第一活性炭吸附剂位于第四活性炭吸附罐内、第二活性炭吸附剂位于第三活性炭吸附罐内、第三活性炭吸附剂位于第二活性炭吸附罐内、第四活性炭吸附剂位于第一活性炭吸附罐内，第四活性炭吸附罐的上部具有第四检修门、第三活性炭吸附罐的上部具有第三检修门、第二活性炭吸附罐的上部具有第二检修门、第一活性炭吸附罐的上部具有第一检修门，第一冷却新风入口阀门与第五提升阀相连接、第二冷却新风入口阀门与第六提升阀相连接、第三冷却新风入口阀门与第七提升阀相连接、第四冷却新风入口阀门与第八提升阀相连接，第一冷却新风入口阀门、第二冷却新风入口阀门、第三冷却新风入口阀门、第四冷却新风入口阀门与冷却新风管相连接，冷却新风管道连接冷却新风机。
本申请中所述的一种常温冷凝回收VOCs系统，其特征在于蒸汽为饱和蒸汽，压力大于0.7MPa，温度大于170℃。
本申请中所述的一种常温冷凝回收VOCs系统，其特征在于所述的过滤器装置为多级过滤器，为三级或四级或其它多级，多级的连接方式是串联。
本申请中所述的一种常温冷凝回收VOCs系统，其特征在于过滤器装置是初效空气过滤器、中效过滤器、高效过滤器的组合，设备外壳为碳钢或者不锈钢或者非金属构成。
本申请中所述的一种常温冷凝回收VOCs系统，其特征在于预冷器为金属制水-气换热器，或者是气-气换热器，两端有风管接口。
本申请中所述的一种常温冷凝回收VOCs系统，其特征在于所述的牵引风机中，风机的主要结构部件是叶轮、机壳、进风口、支架、电机、皮带轮、联轴器、传动件。
一种常温冷凝VOCs回收方法，采用了上述所述的一种常温冷凝回收VOCs系统，其特征在于所述回收方法包含有依次进行的以下步骤：
第一阶段：第八提升阀开启，第一提升阀开启，第二提升阀开启，第三提升阀开启，第四提升阀关闭，第五提升阀关闭，第六提升阀关闭，第七提升阀关闭；废气在牵引风机的作用下由废气入口进入过滤器装置后经预冷器冷却后，第一活性炭吸附罐再进入第二活性炭吸附罐，VOC经过滤后通过排气筒排出，第一蒸汽阀门关闭，第二蒸汽阀门关闭，第三蒸汽阀门关闭，第四蒸汽阀门关闭，第五蒸汽阀门关闭，第六蒸汽阀门关闭，第七蒸汽阀门开启，第八蒸汽阀门开启，蒸汽经蒸汽减压阀减压后，由第七蒸汽阀门开启，由第八蒸汽阀门排出，排出气体经冷凝器冷凝后由气液混合物排口排入冷凝器前端的风管；在冷凝器的下方，由冷凝的液体析出，由液体排口排入提纯罐，在提纯罐中，溶剂和水分离，溶剂排入储罐未分离的液体排入油水分离器，在油水分离器中，水排出，溶剂排入气体排入储罐，气体排入冷凝器前端的风管，第一冷却新风入口阀门关闭，第二冷却新风入口阀门关闭，第三冷却新风入口阀门开启，第四冷却新风入口阀门关闭，第一冷却新风排口阀门关闭，第二冷却新风排口阀门关闭，第三冷却新风排口阀门开启，第四冷却新风排口阀门关闭，冷却新风机开启，空气经冷却风机牵引进入第三活性炭吸附罐后排向排气筒；
第二阶段：第八提升阀关闭，第一提升阀关闭，第二提升阀开启，第三提升阀开启，第四提升阀开启，第五提升阀开启，第六提升阀关闭，第七提升阀关闭；废气在牵引风机的作用下由废气入口进入过滤器装置后，废气进入第三活性炭吸附罐再进入第二活性炭吸附罐，VOC经过滤后通过排气筒排出，第一蒸汽阀门开启，第二蒸汽阀门开启，第三蒸汽阀门关闭，第四蒸汽阀门关闭，第五蒸汽阀门关闭，第六蒸汽阀门关闭，第七蒸汽阀门关闭，第八蒸汽阀门关闭，蒸汽经蒸汽减压阀减压后，由第一蒸汽阀门开启，由第二蒸汽阀门排出，排出气体经冷凝器冷凝后由气液混合物排口排入冷凝器前端的风管；在冷凝器的下方，由冷凝的液体析出，由液体排口排入提纯罐，在提纯罐中，溶剂和水分离，溶剂排入储罐未分离的液体排入油水分离器，在油水分离器中，水排出，溶剂排入气体排入储罐，气体排入冷凝器前端的风管，第一冷却新风入口阀门关闭，第二冷却新风入口阀门关闭，第三冷却新风入口阀门关闭，第四冷却新风入口阀门开启，第一冷却新风排口阀门关闭，第二冷却新风排口阀门关闭，第三冷却新风排口阀门关闭，第四冷却新风排口阀门开启，冷却新风机开启，空气经冷却风机牵引进入第四活性炭吸附罐后排向排气筒；
第三阶段：第八提升阀关闭，第一提升阀关闭，第二提升阀关闭，第三提升阀关闭，第四提升阀开启，第五提升阀开启，第六提升阀开启，第七提升阀开启；废气在牵引风机的作用下由废气入口进入过滤器装置后，废气进入第三活性炭吸附罐再进入第四活性炭吸附罐，VOC经过滤后通过排气筒排出，第一蒸汽阀门关闭，第二蒸汽阀门关闭，第三蒸汽阀门开启，第四蒸汽阀门开启，第五蒸汽阀门关闭，第六蒸汽阀门关闭，第七蒸汽阀门关闭，第八蒸汽阀门关闭，蒸汽经蒸汽减压阀减压后，由第三蒸汽阀门开启，由第四蒸汽阀门排出，排出气体经冷凝器冷凝后由气液混合物排口排入冷凝器前端的风管；在冷凝器的下方，由冷凝的液体析出，由液体排口排入提纯罐，在提纯罐中，溶剂和水分离，溶剂排入储罐未分离的液体排入油水分离器，在油水分离器中，水排出，溶剂排入气体排入储罐，气体排入冷凝器前端的风管，第一冷却新风入口阀门开启，第二冷却新风入口阀门关闭，第三冷却新风入口阀门关闭，第四冷却新风入口阀门关闭，第一冷却新风排口阀门开启，第二冷却新风排口阀门关闭，第三冷却新风排口阀门关闭，第四冷却新风排口阀门关闭，冷却新风机开启，空气经冷却风机牵引进入第二活性炭吸附罐后排向排气筒；
第四阶段：第八提升阀开启，第一提升阀开启，第二提升阀关闭，第三提升阀关闭，第四提升阀关闭，第五提升阀关闭，第六提升阀开启，第七提升阀开启；废气在牵引风机的作用下由废气入口进入过滤器装置后，废气进入第一活性炭吸附罐再进入第三活性炭吸附罐，VOC经过滤后通过排气筒排出，第一蒸汽阀门关闭，第二蒸汽阀门关闭，第三蒸汽阀门关闭，第四蒸汽阀门关闭，第五蒸汽阀门开启，第六蒸汽阀门开启，第七蒸汽阀门关闭，第八蒸汽阀门关闭，蒸汽经蒸汽减压阀减压后，由第五蒸汽阀门开启，由第六蒸汽阀门排出，排出气体经冷凝器冷凝后由气液混合物排口排入冷凝器前端的风管；在冷凝器的下方，由冷凝的液体析出，由液体排口排入储罐，在提纯罐中，溶剂和水分离，溶剂排入储罐未分离的液体排入油水分离器，在油水分离器中，水排出，溶剂排入气体排入储罐，气体排入冷凝器前端的风管，第一冷却新风入口阀门关闭，第二冷却新风入口阀门开启，第三冷却新风入口阀门关闭，第四冷却新风入口阀门关闭，第一冷却新风排口阀门关闭，第二冷却新风排口阀门开启，第三冷却新风排口阀门关闭，第四冷却新风排口阀门关闭，冷却新风机开启，空气经冷却风机牵引进入第二活性炭吸附罐后排向排气筒；
第五阶段为：回到第一阶段。
本申请具有以下主要有益效果：更易于制造、设备使用简单、处理流程更合理、更加环保与节能。
附图说明
图1为本申请第一方向的立体结构示意图。
图2为本申请第二方向的立体结构示意图。
图3为本申请第三方向的立体结构示意图。
为了使所在技术领域人员能更准确、清楚地理解及实施本申请，下面结合说明书附图对于附图标记作进一步说明，图中：1—废气入口、2—过滤器装置、3—牵引风机、5—第一活性炭吸附罐、6—第二活性炭吸附罐、7—第三活性炭吸附罐、8—第四活性炭吸附罐、9—第一提升阀、10—第二提升阀、11—第三提升阀、12—第四提升阀、13—第五提升阀、14—第六提升阀、15—第七提升阀、16—第八提升阀、17—预冷器、18—冷凝器、181—提纯罐、19—储罐、20—油水分离器、21—蒸汽入口、22—液体排口、23—气液混合物排口、24—排气筒、25—排水口、26—蒸汽减压阀、27—第一蒸汽阀门、28—第二蒸汽阀门、29—第三蒸汽阀门、30—第四蒸汽阀门、31—第五蒸汽阀门、32—第六蒸汽阀门、33—第七蒸汽阀门、34—第八蒸汽阀门、35—第一活性炭吸附剂、36—第二活性炭吸附剂、37—第三活性炭吸附剂、38—第四活性炭吸附剂、39—第一检修门、40—第二检修门、41—第三检修门、42—第四检修门、43—机架、44—冷却新风机、45—第一冷却新风入口阀门、46—第二冷却新风入口阀门、47—第三冷却新风入口阀门、48—第四冷却新风入口阀门、49—第一冷却新风排口阀门、50—第二冷却新风排口阀门、51—第三冷却新风排口阀门、52—第四冷却新风排口阀门、53—冷却回流管。
具体实施方式
请见图1到图3，一种常温冷凝回收VOCs系统，其特征在于是由以下部件构成的：废气入口1、过滤器装置2、牵引风机3、第一活性炭吸附罐5、第二活性炭吸附罐6、第三活性炭吸附罐7、第四活性炭吸附罐8、第一提升阀9、第二提升阀10、第三提升阀11、第四提升阀12、第五提升阀13、第六提升阀14、第七提升阀15、第八提升阀16、预冷器17、冷凝器18、提纯罐181、储罐19、油水分离器20、蒸汽入口21、液体排口22、气液混合物排口23、排气筒24、排水口25、蒸汽减压阀26、第一蒸汽阀门27、第二蒸汽阀门28、第三蒸汽阀门29、第四蒸汽阀门30、第五蒸汽阀门31、第六蒸汽阀门32、第七蒸汽阀门33、第八蒸汽阀门34、第一活性炭吸附剂35、第二活性炭吸附剂36、第三活性炭吸附剂37、第四活性炭吸附剂38、第一检修门39、第二检修门40、第三检修门41、第四检修门42、机架43、冷却新风机44、第一冷却新风入口阀门45、第二冷却新风入口阀门46、第三冷却新风入口阀门47、第四冷却新风入口阀门48、第一冷却新风排口阀门49、第二冷却新风排口阀门50、第三冷却新风排口阀门51、第四冷却新风排口阀门52、冷却回流管53；
废气入口1连接过滤器装置2的进口，过滤器装置2的出口连接预冷器17的入口，预冷器17的入出口连接牵引风机3的入口，冷却回流管53的一端安装在牵引风机3上，冷却回流管53的一端分接到油水分离器20上，液体排口22及排水口25都位于油水分离器20的一侧，冷却回流管53的另一端与冷凝器18相连接，第一提升阀9、第二提升阀10、第三提升阀11、第四提升阀12相平行设置，且第一提升阀9的下端、第二提升阀10的下端、第三提升阀11的下端、第四提升阀12的下端都与冷却新风排口管道相连接，第一提升阀9的上端与第四冷却新风排口阀门52相连接，第二提升阀10的上端与第三冷却新风排口阀门51相连接，第三提升阀11的上端与第二冷却新风排口阀门50相连接，第四提升阀12的上端与第一冷却新风排口阀门49相连接，第一活性炭吸附罐5、第二活性炭吸附罐6、第三活性炭吸附罐7、第四活性炭吸附罐8相平行设置，第一活性炭吸附罐5与第一蒸汽阀门27相连接、第二活性炭吸附罐6与第二蒸汽阀门28相连接、第三活性炭吸附罐7与第三蒸汽阀门29相连接、第四活性炭吸附罐8与第四蒸汽阀门30相连接，第一蒸汽阀门27、第二蒸汽阀门28、第三蒸汽阀门29、第四蒸汽阀门30分别都与第一蒸汽管相连接，蒸汽减压阀26安装在第一蒸汽管上，蒸汽入口21将排气筒24与蒸汽减压阀26相连接起来，第五蒸汽阀门31、第六蒸汽阀门32、第七蒸汽阀门33、第八蒸汽阀门34相平行设置，第五蒸汽阀门31、第六蒸汽阀门32、第七蒸汽阀门33、第八蒸汽阀门34分别都与第二蒸汽管相连接，第一活性炭吸附剂35位于第四活性炭吸附罐8内、第二活性炭吸附剂36位于第三活性炭吸附罐7内、第三活性炭吸附剂37位于第二活性炭吸附罐6内、第四活性炭吸附剂38位于第一活性炭吸附罐5内，第四活性炭吸附罐8的上部具有第四检修门42、第三活性炭吸附罐7的上部具有第三检修门41、第二活性炭吸附罐6的上部具有第二检修门40、第一活性炭吸附罐5的上部具有第一检修门39，第一冷却新风入口阀门45与第五提升阀13相连接、第二冷却新风入口阀门46与第六提升阀14相连接、第三冷却新风入口阀门47与第七提升阀15相连接、第四冷却新风入口阀门48与第八提升阀16相连接，第一冷却新风入口阀门45、第二冷却新风入口阀门46、第三冷却新风入口阀门47、第四冷却新风入口阀门48与冷却新风管相连接，冷却新风管道连接冷却新风机44。
本申请中，各部件优选地都是固定或放在机架43上。
本申请中所述的蒸汽为饱和蒸汽，压力大于0.7MPa，温度大于170℃即可使用。
本申请中所述的过滤器装置为多级过滤器，可为三级或四级或更多级，多级的连接方式是串联。
上述所述的过滤器装置可以是初效空气过滤器、中效过滤器、高效过滤器的组合，设备外壳为碳钢或者不锈钢或者非金属构成。
本申请中所述的预冷器为金属制水-气换热器，或者是气-气换热器，两端有风管接口。
本申请中所述的牵引风机中，风机的主要结构部件是叶轮、机壳、进风口、支架、电机、皮带轮、联轴器、传动件（轴承）等。材质为金属或者非金属材质。
本申请中所述的提升阀是指关闭件（阀瓣或阀板）为圆盘，通过气缸前后运动来达到开启与关闭的一种阀。本提升阀由气缸，推拉杆，阀板，密封圈组成，安装于活性炭吸附罐两端，用于控制空气（废气）流动。
本申请中所述的冷凝器属于换热器的一种，能把气体冷却或蒸汽转变成液体，将管子中的热量，通过风扇吹风的方式，传到管子附近的空气中，冷凝器工作过程是个放热的过程。
本发明的独特之处在于创造性的循环方式将废气中的空气多次置换排出后，排出的气体只有水蒸汽和溶剂，蒸汽非常容易冷凝成液体，待气体中的蒸汽部分全部变相成液体以后，溶剂因空气极少，浓度极高，在常温下便可完全冷凝。主要过程是：废气在牵引风机的作用下进入过滤装置过滤掉颗粒物后经预冷器调温后进入两级活性炭，溶剂被吸附罐吸附，废气成为洁净空气，排入大气；吸附罐吸附饱和以后，引蒸汽对吸附罐进行脱附，脱附的气体进入冷凝器，由于前期气体中空气含量较高，溶剂无法液化，需再次进入废气入口，和废气一起再次循环；然后：持续一段时间以后，吸附罐中的空气被排出，气体中只有蒸汽和溶剂，蒸汽冷凝成液体后溶剂也立即成为液体被收集进入提纯罐和油水分离器再次分离。
一种常温冷凝VOCs回收方法，采用了上述所述的一种常温冷凝回收VOCs系统，其特征在于所述回收方法包含有依次进行的以下步骤：
第一阶段：第八提升阀16开启，第一提升阀9开启，第二提升阀10开启，第三提升阀11开启，第四提升阀12关闭，第五提升阀13关闭，第六提升阀14关闭，第七提升阀15关闭；废气在牵引风机3的作用下由废气入口1进入过滤器装置2后经预冷器17冷却后，第一活性炭吸附罐5再进入第二活性炭吸附罐6，VOC经过滤后通过排气筒排出，第一蒸汽阀门27关闭，第二蒸汽阀门28关闭，第三蒸汽阀门29关闭，第四蒸汽阀门30关闭，第五蒸汽阀门31关闭，第六蒸汽阀门32关闭，第七蒸汽阀门33开启，第八蒸汽阀门34开启，蒸汽经蒸汽减压阀26减压后，由第七蒸汽阀门33开启，由第八蒸汽阀门34排出，排出气体经冷凝器18冷凝后由气液混合物排口23排入冷凝器前端的风管；在冷凝器的下方，由冷凝的液体析出，由液体排口22排入提纯罐181，在提纯罐中，溶剂和水分离，溶剂排入储罐19未分离的液体排入油水分离器20，在油水分离器20中，水排出，溶剂排入气体排入储罐19，气体排入冷凝器18前端的风管，第一冷却新风入口阀门45关闭，第二冷却新风入口阀门46关闭，第三冷却新风入口阀门47开启，第四冷却新风入口阀门48关闭，第一冷却新风排口阀门49关闭，第二冷却新风排口阀门50关闭，第三冷却新风排口阀门51开启，第四冷却新风排口阀门52关闭，冷却新风机44开启，空气经冷却风机牵引进入第三活性炭吸附罐7后排向排气筒24；
第二阶段：第八提升阀16关闭，第一提升阀9关闭，第二提升阀10开启，第三提升阀11开启，第四提升阀12开启，第五提升阀13开启，第六提升阀14关闭，第七提升阀15关闭；废气在牵引风机3的作用下由废气入口1进入过滤器装置2后，废气进入第三活性炭吸附罐7再进入第二活性炭吸附罐6，VOC经过滤后通过排气筒排出，第一蒸汽阀门27开启，第二蒸汽阀门28开启，第三蒸汽阀门29关闭，第四蒸汽阀门30关闭，第五蒸汽阀门31关闭，第六蒸汽阀门32关闭，第七蒸汽阀门33关闭，第八蒸汽阀门34关闭，蒸汽经蒸汽减压阀26减压后，由第一蒸汽阀门27开启，由第二蒸汽阀门28排出，排出气体经冷凝器18冷凝后由气液混合物排口23排入冷凝器前端的风管；在冷凝器的下方，由冷凝的液体析出，由液体排口22排入提纯罐181，在提纯罐中，溶剂和水分离，溶剂排入储罐19未分离的液体排入油水分离器20，在油水分离器20中，水排出，溶剂排入气体排入储罐19，气体排入冷凝器18前端的风管，第一冷却新风入口阀门45关闭，第二冷却新风入口阀门46关闭，第三冷却新风入口阀门47关闭，第四冷却新风入口阀门48开启，第一冷却新风排口阀门49关闭，第二冷却新风排口阀门50关闭，第三冷却新风排口阀门51关闭，第四冷却新风排口阀门52开启，冷却新风机44开启，空气经冷却风机牵引进入第四活性炭吸附罐8后排向排气筒24；
第三阶段：第八提升阀16关闭，第一提升阀9关闭，第二提升阀10关闭，第三提升阀11关闭，第四提升阀12开启，第五提升阀13开启，第六提升阀14开启，第七提升阀15开启；废气在牵引风机3的作用下由废气入口1进入过滤器装置2后，废气进入第三活性炭吸附罐7再进入第四活性炭吸附罐8，VOC经过滤后通过排气筒排出，第一蒸汽阀门27关闭，第二蒸汽阀门28关闭，第三蒸汽阀门29开启，第四蒸汽阀门30开启，第五蒸汽阀门31关闭，第六蒸汽阀门32关闭，第七蒸汽阀门33关闭，第八蒸汽阀门34关闭，蒸汽经蒸汽减压阀26减压后，由第三蒸汽阀门29开启，由第四蒸汽阀门30排出，排出气体经冷凝器18冷凝后由气液混合物排口23排入冷凝器前端的风管；在冷凝器的下方，由冷凝的液体析出，由液体排口22排入提纯罐181，在提纯罐中，溶剂和水分离，溶剂排入储罐19未分离的液体排入油水分离器20，在油水分离器20中，水排出，溶剂排入气体排入储罐19，气体排入冷凝器18前端的风管，第一冷却新风入口阀门45开启，第二冷却新风入口阀门46关闭，第三冷却新风入口阀门47关闭，第四冷却新风入口阀门48关闭，第一冷却新风排口阀门49开启，第二冷却新风排口阀门50关闭，第三冷却新风排口阀门51关闭，第四冷却新风排口阀门52关闭，冷却新风机44开启，空气经冷却风机牵引进入第二活性炭吸附罐后排向排气筒；
第四阶段：第八提升阀16开启，第一提升阀9开启，第二提升阀10关闭，第三提升阀11关闭，第四提升阀12关闭，第五提升阀13关闭，第六提升阀14开启，第七提升阀15开启；废气在牵引风机3的作用下由废气入口1进入过滤器装置2后，废气进入第一活性炭吸附罐5再进入第三活性炭吸附罐7，VOC经过滤后通过排气筒排出，第一蒸汽阀门27关闭，第二蒸汽阀门28关闭，第三蒸汽阀门29关闭，第四蒸汽阀门30关闭，第五蒸汽阀门31开启，第六蒸汽阀门32开启，第七蒸汽阀门33关闭，第八蒸汽阀门34关闭，蒸汽经蒸汽减压阀26减压后，由第五蒸汽阀门31开启，由第六蒸汽阀门32排出，排出气体经冷凝器18冷凝后由气液混合物排口23排入冷凝器前端的风管；在冷凝器的下方，由冷凝的液体析出，由液体排口22排入储罐19，在提纯罐中，溶剂和水分离，溶剂排入储罐19未分离的液体排入油水分离器20，在油水分离器20中，水排出，溶剂排入气体排入储罐19，气体排入冷凝器18前端的风管，第一冷却新风入口阀门45关闭，第二冷却新风入口阀门46开启，第三冷却新风入口阀门47关闭，第四冷却新风入口阀门48关闭，第一冷却新风排口阀门49关闭，第二冷却新风排口阀门50开启，第三冷却新风排口阀门51关闭，第四冷却新风排口阀门52关闭，冷却新风机44开启，空气经冷却风机牵引进入第二活性炭吸附罐6后排向排气筒24；
第五阶段：回到第一阶段。
上述所述的方法中，各开关部件在每个阶段的工作状态如下,第一行的数字为附图标记省略了附图标记对应的部件名称：
本申请中所述的活性炭吸附罐中，活性炭是应用最早、用途较广的一种优良吸附剂。它是由各种含碳物质如煤、木材、石油焦、果壳、果核等炭化后，再用水蒸气或化学药品进行活化处理，制成孔穴十分丰富的吸附剂，比表面积一般在700～1500m2/g范围内，具有优异的吸附能力。孔径分布一般为：活性炭50Å以下，活性焦炭20Å以下，炭分子筛10Å以下。炭分子筛是新近发展的一种孔径均一的分子筛型新品种，具有良好的选择吸附能力。吸附罐作为一个容器用于放置活性炭，吸附剂床层高度一般在0.5～2m的范围内，吸附剂填充在栅板上。吸附剂需要再生，常通入饱和水蒸气，蒸汽穿过吸附床，脱附吸附剂上的吸附质。
现有技术是将气体温度降低至零下50℃-零下160℃,能耗比较高；而本发明可在接近常温状态下将溶剂冷凝回收，极大的降低了能耗。现有技术是将废气从常温降低至-50-160℃，而本发明只需要在常温状态下即可实现99%的回收，降低了约80%-90%的成本。
本申请具有以下主要有益效果：更易于制造、设备使用简单、处理流程更合理、更加环保与节能。
上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种常温冷凝回收VOCs系统，其特征在于是由以下部件构成的：废气入口（1）、过滤器装置（2）、牵引风机（3）、第一活性炭吸附罐（5）、第二活性炭吸附罐（6）、第三活性炭吸附罐（7）、第四活性炭吸附罐（8）、第一提升阀（9）、第二提升阀（10）、第三提升阀（11）、第四提升阀（12）、第五提升阀（13）、第六提升阀（14）、第七提升阀（15）、第八提升阀（16）、预冷器（17）、冷凝器（18）、提纯罐（181）、储罐（19）、油水分离器（20）、蒸汽入口（21）、液体排口（22）、气液混合物排口（23）、排气筒（24）、排水口（25）、蒸汽减压阀（26）、第一蒸汽阀门（27）、第二蒸汽阀门（28）、第三蒸汽阀门（29）、第四蒸汽阀门（30）、第五蒸汽阀门（31）、第六蒸汽阀门（32）、第七蒸汽阀门（33）、第八蒸汽阀门（34）、第一活性炭吸附剂（35）、第二活性炭吸附剂（36）、第三活性炭吸附剂（37）、第四活性炭吸附剂（38）、第一检修门（39）、第二检修门（40）、第三检修门（41）、第四检修门（42）、机架（43）、冷却新风机（44）、第一冷却新风入口阀门（45）、第二冷却新风入口阀门（46）、第三冷却新风入口阀门（47）、第四冷却新风入口阀门（48）、第一冷却新风排口阀门（49）、第二冷却新风排口阀门（50）、第三冷却新风排口阀门（51）、第四冷却新风排口阀门（52）、冷却回流管（53）；废气入口（1）连接过滤器装置（2）的进口，过滤器装置（2）的出口连接预冷器（17）的入口，预冷器（17）的入出口连接牵引风机（3）的入口，冷却回流管（53）的一端安装在牵引风机（3）上，冷却回流管（53）的一端分接到油水分离器（20）上，液体排口（22）及排水口（25）都位于油水分离器（20）的一侧，冷却回流管（53）的另一端与冷凝器（18）相连接，第一提升阀（9）、第二提升阀（10）、第三提升阀（11）、第四提升阀（12）相平行设置，且第一提升阀（9）的下端、第二提升阀（10）的下端、第三提升阀（11）的下端、第四提升阀（12）的下端都与冷却新风排口管道相连接，第一提升阀（9）的上端与第四冷却新风排口阀门（52）相连接，第二提升阀（10）的上端与第三冷却新风排口阀门（51）相连接，第三提升阀（11）的上端与第二冷却新风排口阀门（50）相连接，第四提升阀（12）的上端与第一冷却新风排口阀门（49）相连接，第一活性炭吸附罐（5）、第二活性炭吸附罐（6）、第三活性炭吸附罐（7）、第四活性炭吸附罐（8）相平行设置，第一活性炭吸附罐（5）与第一蒸汽阀门（27）相连接、第二活性炭吸附罐（6）与第二蒸汽阀门（28）相连接、第三活性炭吸附罐（7）与第三蒸汽阀门（29）相连接、第四活性炭吸附罐（8）与第四蒸汽阀门（30）相连接，第一蒸汽阀门（27）、第二蒸汽阀门（28）、第三蒸汽阀门（29）、第四蒸汽阀门（30）分别都与第一蒸汽管相连接，蒸汽减压阀（26）安装在第一蒸汽管上，蒸汽入口（21）将排气筒（24）与蒸汽减压阀（26）相连接起来，第五蒸汽阀门（31）、第六蒸汽阀门（32）、第七蒸汽阀门（33）、第八蒸汽阀门（34）相平行设置，第五蒸汽阀门（31）、第六蒸汽阀门（32）、第七蒸汽阀门（33）、第八蒸汽阀门（34）分别都与第二蒸汽管相连接，第一活性炭吸附剂（35）位于第四活性炭吸附罐（8）内、第二活性炭吸附剂（36）位于第三活性炭吸附罐（7）内、第三活性炭吸附剂（37）位于第二活性炭吸附罐（6）内、第四活性炭吸附剂（38）位于第一活性炭吸附罐（5）内，第四活性炭吸附罐（8）的上部具有第四检修门（42）、第三活性炭吸附罐（7）的上部具有第三检修门（41）、第二活性炭吸附罐（6）的上部具有第二检修门（40）、第一活性炭吸附罐（5）的上部具有第一检修门（39），第一冷却新风入口阀门（45）与第五提升阀（13）相连接、第二冷却新风入口阀门（46）与第六提升阀（14）相连接、第三冷却新风入口阀门（47）与第七提升阀（15）相连接、第四冷却新风入口阀门（48）与第八提升阀（16）相连接，第一冷却新风入口阀门（45）、第二冷却新风入口阀门（46）、第三冷却新风入口阀门（47）、第四冷却新风入口阀门（48）与冷却新风管相连接，冷却新风管道连接冷却新风机（44）。
2.根据权利要求1所述的一种常温冷凝回收VOCs系统，其特征在于蒸汽为饱和蒸汽，压力大于0.7MPa，温度大于170℃。
3.根据权利要求1所述的一种常温冷凝回收VOCs系统，其特征在于所述的过滤器装置为多级过滤器，为三级或四级或其它多级，多级的连接方式是串联。
4.根据权利要求1所述的一种常温冷凝回收VOCs系统，其特征在于过滤器装置是初效空气过滤器、中效过滤器、高效过滤器的组合，设备外壳为碳钢或者不锈钢或者非金属构成。
5.根据权利要求1所述的一种常温冷凝回收VOCs系统，其特征在于预冷器为金属制水-气换热器，或者是气-气换热器，两端有风管接口。
6.根据权利要求1所述的一种常温冷凝回收VOCs系统，其特征在于所述的牵引风机中，风机的主要结构部件是叶轮、机壳、进风口、支架、电机、皮带轮、联轴器、传动件。
7.一种常温冷凝VOCs回收方法，采用了权利要求1至权利要求6任意一项所述的一种常温冷凝回收VOCs系统，其特征在于所述回收方法包含有依次进行的以下步骤：
第一阶段：第八提升阀（16）开启，第一提升阀（9）开启，第二提升阀（10）开启，第三提升阀（11）开启，第四提升阀（12）关闭，第五提升阀（13）关闭，第六提升阀（14）关闭，第七提升阀（15）关闭；废气在牵引风机（3）的作用下由废气入口（1）进入过滤器装置（2）后经预冷器（17）冷却后，第一活性炭吸附罐（5）再进入第二活性炭吸附罐（6），VOC经过滤后通过排气筒排出，第一蒸汽阀门（27）关闭，第二蒸汽阀门（28）关闭，第三蒸汽阀门（29）关闭，第四蒸汽阀门（30）关闭，第五蒸汽阀门（31）关闭，第六蒸汽阀门（32）关闭，第七蒸汽阀门（33）开启，第八蒸汽阀门（34）开启，蒸汽经蒸汽减压阀（26）减压后，由第七蒸汽阀门（33）开启，由第八蒸汽阀门（34）排出，排出气体经冷凝器（18）冷凝后由气液混合物排口（23）排入冷凝器前端的风管；在冷凝器的下方，由冷凝的液体析出，由液体排口（2）（2）排入提纯罐（181），在提纯罐中，溶剂和水分离，溶剂排入储罐（19）未分离的液体排入油水分离器（20），在油水分离器（20）中，水排出，溶剂排入气体排入储罐（19），气体排入冷凝器（18）前端的风管，第一冷却新风入口阀门（45）关闭，第二冷却新风入口阀门（46）关闭，第三冷却新风入口阀门（47）开启，第四冷却新风入口阀门（48）关闭，第一冷却新风排口阀门（49）关闭，第二冷却新风排口阀门（50）关闭，第三冷却新风排口阀门（51）开启，第四冷却新风排口阀门（52）关闭，冷却新风机（44）开启，空气经冷却风机牵引进入第三活性炭吸附罐（7）后排向排气筒（24）；
第二阶段：第八提升阀（16）关闭，第一提升阀（9）关闭，第二提升阀（10）开启，第三提升阀（11）开启，第四提升阀（1（2）开启，第五提升阀（13）开启，第六提升阀（14）关闭，第七提升阀（15）关闭；废气在牵引风机（3）的作用下由废气入口（1）进入过滤器装置（2）后，废气进入第三活性炭吸附罐（7）再进入第二活性炭吸附罐（6），VOC经过滤后通过排气筒排出，第一蒸汽阀门（27）开启，第二蒸汽阀门（28）开启，第三蒸汽阀门（29）关闭，第四蒸汽阀门（30）关闭，第五蒸汽阀门（31）关闭，第六蒸汽阀门（32）关闭，第七蒸汽阀门（33）关闭，第八蒸汽阀门（34）关闭，蒸汽经蒸汽减压阀（26）减压后，由第一蒸汽阀门（27）开启，由第二蒸汽阀门（28）排出，排出气体经冷凝器（18）冷凝后由气液混合物排口（23）排入冷凝器前端的风管；在冷凝器的下方，由冷凝的液体析出，由液体排口（22）排入提纯罐（181），在提纯罐中，溶剂和水分离，溶剂排入储罐（19）未分离的液体排入油水分离器（20），在油水分离器（20）中，水排出，溶剂排入气体排入储罐（19），气体排入冷凝器（18）前端的风管，第一冷却新风入口阀门（45）关闭，第二冷却新风入口阀门（46）关闭，第三冷却新风入口阀门（47）关闭，第四冷却新风入口阀门（48）开启，第一冷却新风排口阀门（49）关闭，第二冷却新风排口阀门（50）关闭，第三冷却新风排口阀门（51）关闭，第四冷却新风排口阀门（52）开启，冷却新风机（44）开启，空气经冷却风机牵引进入第四活性炭吸附罐（8）后排向排气筒（24）；
第三阶段：第八提升阀（16）关闭，第一提升阀（9）关闭，第二提升阀（10）关闭，第三提升阀（11）关闭，第四提升阀（1（2）开启，第五提升阀（13）开启，第六提升阀（14）开启，第七提升阀（15）开启；废气在牵引风机（3）的作用下由废气入口（1）进入过滤器装置（2）后，废气进入第三活性炭吸附罐（7）再进入第四活性炭吸附罐（8），VOC经过滤后通过排气筒排出，第一蒸汽阀门（27）关闭，第二蒸汽阀门（28）关闭，第三蒸汽阀门（29）开启，第四蒸汽阀门（30）开启，第五蒸汽阀门（31）关闭，第六蒸汽阀门（32）关闭，第七蒸汽阀门（33）关闭，第八蒸汽阀门（34）关闭，蒸汽经蒸汽减压阀（26）减压后，由第三蒸汽阀门（29）开启，由第四蒸汽阀门（30）排出，排出气体经冷凝器（18）冷凝后由气液混合物排口（23）排入冷凝器前端的风管；在冷凝器的下方，由冷凝的液体析出，由液体排口（22）排入提纯罐（181），在提纯罐中，溶剂和水分离，溶剂排入储罐（19）未分离的液体排入油水分离器（20），在油水分离器（20）中，水排出，溶剂排入气体排入储罐（19），气体排入冷凝器（18）前端的风管，第一冷却新风入口阀门（45）开启，第二冷却新风入口阀门（46）关闭，第三冷却新风入口阀门（47）关闭，第四冷却新风入口阀门（48）关闭，第一冷却新风排口阀门（49）开启，第二冷却新风排口阀门（50）关闭，第三冷却新风排口阀门（51）关闭，第四冷却新风排口阀门（52）关闭，冷却新风机（44）开启，空气经冷却风机牵引进入第二活性炭吸附罐后排向排气筒；
第四阶段：第八提升阀（16）开启，第一提升阀（9）开启，第二提升阀（10）关闭，第三提升阀（11）关闭，第四提升阀（1（2）关闭，第五提升阀（13）关闭，第六提升阀（14）开启，第七提升阀（15）开启；废气在牵引风机（3）的作用下由废气入口（1）进入过滤器装置（2）后，废气进入第一活性炭吸附罐（5）再进入第三活性炭吸附罐（7），VOC经过滤后通过排气筒排出，第一蒸汽阀门（27）关闭，第二蒸汽阀门（28）关闭，第三蒸汽阀门（29）关闭，第四蒸汽阀门（30）关闭，第五蒸汽阀门（31）开启，第六蒸汽阀门（32）开启，第七蒸汽阀门（33）关闭，第八蒸汽阀门（34）关闭，蒸汽经蒸汽减压阀（26）减压后，由第五蒸汽阀门（31）开启，由第六蒸汽阀门（32）排出，排出气体经冷凝器（18）冷凝后由气液混合物排口（23）排入冷凝器前端的风管；在冷凝器的下方，由冷凝的液体析出，由液体排口（22）排入储罐（19），在提纯罐中，溶剂和水分离，溶剂排入储罐（19）未分离的液体排入油水分离器（20），在油水分离器（20）中，水排出，溶剂排入气体排入储罐（19），气体排入冷凝器（18）前端的风管，第一冷却新风入口阀门（45）关闭，第二冷却新风入口阀门（46）开启，第三冷却新风入口阀门（47）关闭，第四冷却新风入口阀门（48）关闭，第一冷却新风排口阀门（49）关闭，第二冷却新风排口阀门（50）开启，第三冷却新风排口阀门（51）关闭，第四冷却新风排口阀门（52）关闭，冷却新风机（44）开启，空气经冷却风机牵引进入第二活性炭吸附罐（6）后排向排气筒（24）；
第五阶段为：回到第一阶段。
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