CN114618265A - 从含有溶剂的空气中回收溶剂的溶剂回收装置和方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种从含有机溶剂的废气中回收有机溶剂的有机溶剂回收方法，本发明包括SLA生产工艺步骤(S100)；SLA吸附步骤(S200)，使含有机溶剂的气体吸附到活性炭上；有机溶剂解吸步骤(S300)，将浓缩吸附在活性炭上的有机溶剂解吸；活性炭干燥步骤(S400)，干燥活性炭；以及冷却活性炭的活性炭冷却步骤(S500)，并且在SLA吸附步骤(S200)中，从有机溶剂中沿纵向增加高度和增加宽度的多个翼型导叶‑筒体吸附单元(ADSORBER)中部的活性炭接收层下方装有含气入口，其特点是含有机溶剂气体(SLA；Solvent‑laden Air)均匀分布在整个活性炭中接收层。

Description

从含有溶剂的空气中回收溶剂的溶剂回收装置和方法
技术领域
本发明涉及从含有有机溶剂的废气(SOLVENT LADEN AIR)中回收有机溶剂(SOLVENT)的有机溶剂回收装置(SOLVENT RECOVERY SYSTEM)，特别是涉及各种工厂或研究设施(以下称为生产设施。本发明涉及一种有机溶剂回收装置，用于有效地回收工业废气(简称“含有机溶剂气体”)中所含的有机溶剂，该废气中含有从废气中排出的有机溶剂。
背景技术
作为从含有有机溶剂的废气中回收有机溶剂的处理系统，通常公知并使用含有吸附剂的吸附元件。在使用这种吸附装置的处理系统中，废气与吸附剂接触，浓缩吸附挥发性有机溶剂，然后向其喷洒高温气体，使浓缩吸附的有机溶剂解吸，其中含有高浓度的有机溶剂。提及作为解吸气体收集、冷凝和液化并排放的废气处理装置(日本专利申请公开号PYEONG 01-127022、日本专利申请公开号2007-44595)。
上述专利公开的废气处理装置在对废气中的有机溶剂进行吸附浓缩、冷却冷凝回收时，首先需要充分有效且均匀地吸附挥发性成分的有机溶剂，含有吸附剂的吸附元件，需要相当程度的能量才能产生解吸吸附在含有吸附剂的吸附元件上的有机溶剂所需的高温气体，而且需要大量的能量来产生高温气体的液化和冷凝等过程。进行浓缩废气或解吸气体。在此过程中，如果冷凝回收效率不高，则未回收的有机溶剂会回流至回收系统，使回收系统运行所需的总能量增加过多。
首先，参考图1A至2B，韩国专利注册号10-1156890专利公开(2012年6月21日发布)建议的有机溶剂回收，这是对应于本发明的现有技术的现有技术，将描述根据第一参考技术的有机溶剂回收装置P1A和根据对其进行改进的第二参考技术的有机溶剂回收装置P1B。
图1A所示的第一参考技术中的有机溶剂回收装置P1A是从生产设备p1000排出的废气G1中回收有机溶剂的有机溶剂回收装置，该有机溶剂回收装置包括浓缩装置p20、蓄热式加热器p100、冷却器p300、回收罐p400和送风加热装置。
图1A所示的第一参考技术中的有机溶剂回收装置P1A是从制造设备p1000排出的废气G1中回收有机溶剂的有机溶剂回收装置、浓缩装置p20、蓄热加热器p100、提供冷却器p300、回收罐p400和供气加热装置p500。
这里使用的浓缩装置p20具有解吸段(解吸区；p21)和吸附段(吸附区；p22)。如图2A至2C所示，含有有机溶剂的含有机溶剂的气体G2(28℃)被引入吸附单元，其可由片状吸附剂组成。当含有机溶剂的气体G2与片状吸附剂接触时，含有机溶剂的气体G2中所含的有机溶剂被吸附剂吸附。含有机溶剂的气体G2通过该吸附工序被净化，作为清洁气体G3(33℃)排出。
当片状吸附剂绕旋转轴旋转并到达解吸单元(解吸区；p21)时，清洁气体(G3：图2B中的“清洁空气”)被再生加热器p100加热，加热后的清洁气体在比含有机溶剂的气体(G2)(SLA；载有溶剂的空气)(图2B中的“热空气”)更高的温度(130℃)下引入。结果，在吸附单元p22中吸附到吸附剂上的有机溶剂从解吸单元p21中的吸附剂解吸，由此清洁气体G3是包含有机溶剂(溶剂-充满溶解的空气)，与废气(110℃.)汇合，并在105℃时被引入冷却器p300。接下来，参考图1B，将描述根据通过改进和开发第一参考技术而新提出的第二参考技术的实施例的有机溶剂回收装置P1B。
第二参考技术的实施方式的有机溶剂回收装置P1B也与上述有机溶剂回收装置P1A同样地从制造设备p1000排出的废气G1中回收有机溶剂。它是一个溶剂回收系统，配备有浓缩装置p200、再生加热器p100、冷却器p300、回收罐p400和送风加热装置p500。
这里使用的浓缩器p20也有一个解吸单元(解吸区；p21)和一个吸附单元(吸附区；p22)。如图1B所示，吸附单元p22可以由如图2A至2C所示的片状吸附剂组成，含有有机溶剂的气体G2(40℃)含有未被吸附的有机溶剂。当含有机溶剂的气体G2与片状吸附剂接触时，含有机溶剂的气体G2中所含的有机溶剂被吸附剂吸附。含有机溶剂的气体G2通过该吸附工序被净化，作为洁净气体G3(70℃)排出。
当片状吸附剂绕旋转轴旋转并到达解吸单元p21时，废气G1的温度高于吸附剂中含有机溶剂的气体G2，即废气G1(110℃以下))从生产设备p1000通过再生加热器p100被引入解吸单元p21，由此有机溶剂从吸附剂解吸，因此废气G1作为含有有机溶剂的解吸气体G4排出。
包括根据图1A的第一参考技术形式和图1B的第二参考技术形式的有机溶剂回收装置的常规通用有机溶剂回收装置具有以下结构问题或限制。
(1).在采用活性炭填充在吸附单元内部的结构的情况下(参见图4和5a和5b)，含有机溶剂的气体(SLA；含溶剂空气)不提供一种可以均匀分布在整个吸附单元，因此具有引起漂移的缺点。
(2).无法提供通过检测吸附在吸附单元内的活性炭上的有机溶剂被蒸汽解吸的程度(温度)来控制解吸时间的装置。
(3).吸附单元内活性炭所含的水分越少，吸附功能越高。因此，为了提高吸附率，可以额外采用脱附活性炭的干燥工艺。在这种情况下，通过在干燥过程中感应活性炭的温度，没有考虑对干燥温度和时间的控制。
(4).由于活性炭的吸附功能随着温度的降低而增加，因此在解吸过程之后的干燥过程和吸附过程之间设置冷却过程以提高吸附速率是有利的。仅呈现冷却到室温空气的程度的组成是有限制的。
(5).在仅用冷却器的冷却水(32℃)将回收的有机溶剂冷凝的结构中，提高有机溶剂的冷凝率是有限度的。
(专利文献0001)日本专利特开平01-127022
(专利文献0002)日本专利特开No.2007-44595
(专利文献0003)韩国专利第10-1156890号专利公开
发明内容
技术问题
在有机溶剂回收装置中，代替使用配置成使构成有机溶剂浓缩装置的吸附单元绕旋转轴旋转以交替吸附单元和解吸单元的单个片型吸附剂，多个圆筒形鼓体吸附单元内中段装有活性炭，其中一个筒体内含有机溶剂气体的有机溶剂由下部向上部引入，吸附部分吸附于中部的活性炭上。(上面的部分)。在另一个筒体内，从顶部注入解吸蒸汽，使已经浓缩吸收的有机溶剂从活性炭中解吸(有机溶剂浓缩气体排至底部)，或活性炭制备步骤对活性炭进行干燥和冷却。在配置由如上所述的台式组成的有机溶剂回收装置的情况下，它具有有利效果，例如提高整体处理效率或具有自由操作性例如容量控制。在配置由如上所述的台式组成的有机溶剂回收装置的情况下，它具有有利效果，例如提高整体处理效率或具有自由操作性例如容量控制。
因此，根据本发明，当设置多个圆筒形鼓体吸附单元并使用活性炭作为设置在其中的吸附构件时，可以提供一种结构，使得载有溶剂的空气(SLA)可以均匀地分布在整个吸附单元。
本发明可以提供一种能够通过检测吸附在吸附单元内的活性炭上的有机溶剂被蒸汽解吸的程度(温度)来控制解吸时间的装置。本发明还可以采用脱附活性炭的干燥工艺以提高吸附率，因为吸附单元内活性炭中含有的水分越少，吸附功能越高，本发明可以提供在干燥过程中通过感应活性炭温度来调节干燥和温度和时间。另外，为提高活性炭的吸附率，可在脱附后的干燥工序和吸附工序之间设置冷却工序，并加入冷却水和冷冻水管，降低冷却温度。冷却干燥活性炭过程中使用的空气。并且本发明可以提供一种通过在有机溶剂冷凝时将供应到冷却器的冷却水(32℃)和冷冻水(7℃)适当混合来将温度降低至选定温度来提高冷凝速率的手段。因此，本发明的当务之急是提供一种有助于节省(节能)有机溶剂回收装置中使用的能量的系统。
技术方案
为解决上述问题，本发明作为从含有有机溶剂的废气中回收有机溶剂的方法发明，包括以下步骤，
SLA生产工艺步骤(S100)，其中进行使用或产生从生产设备排放的含有有机溶剂的工业废气(简称为“含有机溶剂气体(SLA；Solvent Laden Air)”)的工艺；
SLA吸附工序(S200)，将SLA制造工序(S100)中产生的含有机溶剂的气体(SLA)供给至包含活性炭的圆筒形鼓体吸附单元(ADSORBER)，使含有机溶剂的气体被吸附到活性炭；
有机溶剂解吸步骤(S300)，向吸附单元的活性炭供给高温解吸蒸汽气体，对浓缩吸附在活性炭上的有机溶剂进行解吸；
活性炭干燥步骤(S400)，向吸附单元的活性炭供应干燥空气以干燥活性炭；
活性炭冷却步骤，通过向吸附单元的活性炭供应冷却空气来冷却活性炭(S500)；和
有机溶剂冷凝步骤(S600)，在冷凝冷却器(Condenser)中冷凝在有机溶剂解吸步骤(S300)中解吸的有机溶剂浓缩气体，
本发明的特征在于，
在SLA吸附步骤(S200)中，从含有机溶剂的气体入口沿纵向增加高度和增加宽度的多个翼型导叶安装在中间的活性炭接收层下方。圆筒形鼓体吸附单元(ADSORBER)，确保含有机溶剂的气体(SLA；Solvent-laden Air)均匀分布在整个活性炭接收层，
在有机溶剂解吸步骤(S300)中，通过检测活性炭温度传感器的温度值和调整解吸时间来控制吸附在活性炭上的有机溶剂被解吸蒸汽气体解吸的程度，
在活性炭干燥步骤(S400)中，感测活性炭温度传感器的温度值以调整(S300a)干燥空气的温度和干燥步骤的持续时间，
在活性炭冷却步骤(S500)中，感测活性炭温度传感器的温度值，以热交换的方式在冷却风管路中增设冷却水管和冷冻水管以降低温度的冷却空气和调整(S300b)冷却空气供应时间，和
在有机溶剂冷凝步骤(S600)中，当有机溶剂冷凝时，供给冷却器的冷却水(Cooling Water，32℃)和冷冻水(7℃)以适当的比例混合，以增加凝结率。
此外，作为装置发明的一个方面，本发明包括一种有机溶剂回收装置，用于从废气中有效地回收从生产设备排出的含有机溶剂的气体中所含的有机溶剂，该有机溶剂回收装置被配置为台架式，多台装有活性炭的圆柱形筒体吸附单元(ADSORBER；A-1、A-2、A-3)置于内中部，其中一个筒体吸附单元(A-1)，从下部向上部引入的含有机溶剂的气体的有机溶剂被吸附在设置在鼓体吸附部分中部的活性炭上(向上部排出)，在另一转鼓体(A-2)或(A-3)，从顶部注入解吸蒸汽，使已经浓缩吸收的有机溶剂从活性炭中解吸(有机溶剂浓缩液)尾气排至底部)，或进行活性炭干燥冷却的活性炭制备步骤，包括：
安装在圆筒形鼓体吸附单元(ADSORBER)中部的活性炭接收层下方的含有机溶剂气体入口沿纵向增加高度和增加宽度的多个翼型导叶，以确保含有机溶剂的气体(SLA；含溶剂空气)均匀分布在整个活性炭接收层中；
解吸蒸气注气控制阀安装在解吸蒸气注气管线中，根据安装在鼓体吸附单元中部活性炭接收层中的活性炭温度传感器的测量值进行控制，用于检测活性炭的温度，通过调节解吸温度和解吸时间来控制吸附在活性炭上的有机溶剂被解吸蒸汽气体解吸的程度。
干燥热交换器具有清洁空气(Fresh Air)供应管线和加热蒸汽管线，该加热蒸汽管线布置成围绕清洁空气供应管线并且具有通过根据控制的蒸汽供应阀从解吸蒸汽气体注入管线分支的加热蒸汽管线。活性炭温度传感器的测量值，以便在控制干燥空气的温度和干燥步骤的持续时间的同时干燥已经解吸有机溶剂的活性炭；
冷却热交换器(CHILLER)具有冷却水管线(COOLLING TOWER WATER，290m3/hr，32℃)和冷冻水管线(CHILLED WATER SUPPLY，160m3/hr，7℃)和一个流量控制阀。每条线，以控制降低用于冷却干燥活性炭的冷却空气的温度；和
配备三通控制阀的冷凝罐，将供应到冷却器的冷却水(32℃)管线和冷冻水(7℃)管线以适当的比例混合，以提高冷凝有机溶剂时的冷凝率。
有益效果
根据本发明，
含有机溶剂的气体(SLA；Solvent-laden Air)通过多根渐高渐宽的翼型导叶均匀分布在筒体吸附单元内的活性炭各处，
它提供了根据吸附单元内吸附在活性炭上的有机溶剂被蒸汽解吸时的温度来控制活性炭的解吸时间的效果，和
通过根据活性炭温度传感器的测量值运行的干燥用热交换器和冷却用热交换器，使活性炭充分干燥，使活性炭含有较少的水分和活性炭的温度足够低，以便在解吸完成后重新使用活性炭。
结果，它提供了允许增加吸附功能的效果。
此外，当有机溶剂冷凝时，将冷却水(32℃)和冷冻水(7℃)的适当混合物提供给冷却器，通过将其降低到选定温度来提高冷凝率。因此回收率增加。它还有助于节省有机溶剂回收设备中使用的能源。
附图说明
图1a是采用现有技术的有机溶剂回收装置的第一参考技术的有机溶剂回收装置的一个例子的结构示意图；
图1b是现有技术的有机溶剂回收装置采用第二种参考技术的有机溶剂回收装置的结构示意图。
图2a是表示现有的一般有机溶剂回收装置中使用的浓缩装置的图。
图2b是表示构成图2a的浓缩装置的解吸单元(解吸区；p21)和吸附单元(吸附区；p22)的视图。
图2c是表示图2b的吸附单元p22由片状吸附剂构成的例子的详细图。
图3是表示本发明的有机溶剂回收装置的示意结构和发明特征部件的框图。
图4a是表示构成图3所示的本发明的有机溶剂回收装置的优选实施方式的主要设备的连接/运行状态的系统运行状态图。
图4b和4c是图4a工作状态的局部放大图。
图5是表示本发明的有机溶剂回收装置的优选实施方式的详细系统构成图。
图6a是形成均匀流速以使引入吸附单元的SLA作为整体均匀且均匀地引入活性炭的过程(S200)的放大图。
图6b是吸附单元解吸浓缩有机溶剂过程中基于活性炭温度控制(S300)蒸汽解吸时间状态的放大图。
图6c示出了在产生用于干燥构成吸附单元的活性炭的干燥空气的过程中，通过热交换方法(S400)以基于活性炭的温度加热新鲜空气的高温蒸汽管线，放大图调整(S330a)干燥空气供给量和供给时间的状态；
图6d示出了在产生用于冷却构成吸附单元的活性炭的冷却空气的过程中，冷却水管线和冷冻水管线通过(S500)热交换方法以基于活性炭的温度来冷却清洁空气图3是调整(S330b)冷却空气的供给量和供给时间的状态的放大图。
图7a是构成图6a的实施例中使用的浓缩装置的鼓体吸附单元(ADSORBER；A-1)，
其中活性炭设置在圆柱形鼓体内，并且含有有机溶剂的气体(SLA；溶剂负载空气)，使有机溶剂被吸附，并以高温蒸汽作为解吸气体输入，以分离和回收浓缩和吸附的有机溶剂在圆柱形结构的纵向透视图中；
图7b是图6a所示装置内部的俯视透视图。
图7c是从图6a所示装置的端部沿圆形横截面方向看的透视图(侧视图)。
图8是详细的系统配置，示出了根据除了图5所示实施例中的空气汽提器之外的配置的一个实施例。
图9是图5所示实施例中与立式分馏冷凝器(VERTICAL PARTIAL CONDENSER；冷却器)的冷凝罐连接的空气汽提器的连接结构图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述本领域技术人员容易执行的实施例。然而，本发明的实施例可以以多种不同的形式实现并且不限于这里描述的实施例。
在下文中，图3以框图形式示出了根据本发明的有机溶剂回收装置的示意性构造和发明特征部件，而图4a、4b和4c更详细地示出了整个系统的运行状态作为详细框图，图5显示了根据本发明的有机溶剂回收装置的一个整体的优选实施方案，以及图6a至6d分别显示了优选实施方案中所示的本发明特征部件的操作状态，并且，参考图7a至图7c示出了构成图6a的浓缩装置的鼓体吸附单元的详细构造，将描述本发明的优选实施例。
关于根据本发明的用于从废气(G1；参见图4A)中有效地回收包含在从生产设备排出的含有机溶剂气体(SLA)中的有机溶剂的有机溶剂回收方法的方法，一个实施例，如如图3和4a所示，包括，
SLA生产处理步骤(S100)，其中进行使用或产生从生产设备(G1；以下简称为“溶剂负载空气(SLA)”)排出的含有有机溶剂的工业废气的过程；
SLA吸附步骤(S200)，通过将SLA生产处理步骤(S100)产生的含有机溶剂气体(SLA)供应到包括活性炭的圆筒形鼓体吸附单元，从而使含有机溶剂气体吸附到活性炭；
有机溶剂解吸步骤(S300)，向吸附单元的活性炭供给高温解吸蒸汽气体，对浓缩吸附在活性炭上的有机溶剂进行解吸；
活性炭干燥步骤(S400)，向吸附单元的活性炭供应干燥空气以干燥活性炭；
活性炭冷却步骤(S500)，通过向吸附单元的活性炭供应冷却空气来冷却活性炭；和
有机溶剂冷凝步骤(S600)，在冷凝有机溶剂的冷凝器中冷凝在有机溶剂解吸步骤(S300)中解吸的有机溶剂浓缩气体，
其特点是
在SLA吸附步骤(S200)中，从含有机溶剂的气体入口沿纵向增加高度和增加宽度的多个翼型导叶安装在中间的活性炭接收层下方。圆筒形鼓体吸附单元(ADSORBER)，确保含有机溶剂的气体(SLA；Solvent-laden Air)均匀分布在整个活性炭接收层，
在有机溶剂解吸步骤(S300)中，通过检测活性炭温度传感器的温度值并调整(②)解吸时间来控制吸附在活性炭上的有机溶剂被解吸蒸汽气体解吸的程度,
在活性炭干燥步骤(S400)中，感测活性炭温度传感器的温度值以调整(③；S300a)干燥空气的温度和干燥步骤的持续时间，
在活性炭冷却步骤(S500)中，感测活性炭温度传感器的温度值，以热交换的方式在冷却风管路中增设冷却水管和冷冻水管以降低温度的冷却空气和调整(④；S300b)冷却空气供应时间，和
在有机溶剂冷凝步骤(S600)中，当有机溶剂冷凝时，供给冷却器的冷却水(Cooling Water，32℃)和冷却水(7℃)以适当的比例混合(⑤)，使得以提高冷凝率。
此外，作为根据附图所示的装置发明的一个方面的优选实施方式，本发明提供一种有机溶剂回收装置，用于有效地回收从生产装置排出的含有机溶剂气体中所含的有机溶剂。从废气(G1)中分离出来的设备，有机溶剂回收装置配置为台式，其中装有活性炭的多个圆柱形筒体吸附单元(ADSORBER；A-1、A-2、A-3)布置在内中部，在其中一个筒体吸附单元(A-1)中，自下而上引入的含有机溶剂气体(G2)的有机溶剂为活性炭接收层(A-1-m、A-2-m、A-3-m)设置在鼓体吸附单元中部，待吸附活性炭(排气至吸附单元顶部如图6a所示)，另一侧鼓体吸附单元(A-2或A-3)，从上部注入解吸蒸汽气体(G4)(向下部排出富含有机溶剂的气体)，使已经浓缩吸收的有机溶剂从活性炭中解吸进行解吸步骤，或进行制备活性炭的步骤，用于干燥和冷却活性炭。
在此，如图6a和7a至7c更详细所示，在上述SLA吸附步骤(S200)中，使含有机溶剂的气体(G2；SLA)可以均匀分布在整个活性炭接收层(A-1-m、A-2-m、A-3-m)(①、Ⅰ)、多个变风翼式导叶(311、312、313、314、315)，增加高度(H1、H2、H3、H4、H5)和从活性炭接收层底部的含有机溶剂的气体入口(318)沿纵向增加的宽度(W1、W2、W3、W4、W5)(A-1-m、A-2-m、A-3-m)在圆筒形转鼓吸附单元(A-1、A-2、A-3)中间。结果，通过提供这样一种结构，其中流动方向向上切换，同时数量由多个翼型导向叶片(311、312、313、314、315)逐步分配，使得有机溶剂含有机溶剂的气体(G2；SLA)可以从含有机溶剂的气体入口(318)通过SLA输入阀(310；Ⅰ)流动，SLA可以均匀地分布在整个活性炭接收层(A-1-m，A-2-m，A-3-m)。此外，由于有机溶剂在通过活性炭接收层(A-1-m、A-2-m、A-3-m)时被吸附，因此清洁气体(G3)通过大气排气管线被净化(L3)排放到大气中。
并且，如图4a和4b，尤其是图6b中更详细地所示，为了控制在上述有机溶剂解吸步骤(S300)中吸附到活性炭上的有机溶剂的解吸程度通过调节解吸温度和解吸时间(②，II)，将136℃的蒸汽气体(G4)用于检测活性炭温度，活性炭温度传感器(Π/2A1、Π/2A2、Π/2A3)分别为安装在滚筒本体吸附单元(A-1、A-2、A-3)中部活性炭的接收层(A-1-m、A-2-m、A-3-m)中.为了根据活性炭温度传感器的测量值(Tac1)进行控制，解吸蒸汽气体注入控制阀(320)安装在解吸蒸汽气体注入管线L4中。更具体地如图6c所示，为了干燥(③，S330a)已经解吸有机溶剂的活性炭，同时在活性炭干燥步骤中控制干燥空气的温度和干燥步骤的持续时间(S400)如上所述，干燥热交换器(HEATER；E-3)具有新鲜空气供应管线L7和从解吸蒸汽气体注入管线(L4)通过受控的蒸汽供应阀
Figure BDA0003400226190000101
分支的加热蒸汽管线根据活性炭温度传感器(Π/2A1、Π/2A2、Π/2A3)的测量值(Tac1)，提供。因此，清洁空气(新鲜空气；环境空气)在通过干燥热交换器(HEATER；E-3)时作为干燥气体(G6)产生，90℃的干燥气体被供应(III)到活性炭吸附浓缩器通过管线L8和阀门(330)。并且，如图4a和4b，尤其是图6b中更详细地所示，为了控制在上述有机溶剂解吸步骤(S300)中吸附到活性炭上的有机溶剂的解吸程度通过调节解吸温度和解吸时间(②，II)，将136℃的蒸汽气体(G4)用于检测活性炭温度，活性炭温度传感器(Π/2A1、Π/2A2、Π/2A3)分别为安装在滚筒本体吸附单元(A-1、A-2、A-3)中部活性炭的接收层(A-1-m、A-2-m、A-3-m)中.为了根据活性炭温度传感器的测量值(Tac1)进行控制，解吸蒸汽气体注入控制阀(320)安装在解吸蒸汽气体注入管线L4中。更具体地如图6c所示，为了干燥(③，S330a)已经解吸有机溶剂的活性炭，同时在活性炭干燥步骤中控制干燥空气的温度和干燥步骤的持续时间(S400)如上所述，干燥热交换器(HEATER；E-3)具有新鲜空气供应管线L7和从解吸蒸汽气体注入管线(L4)通过受控的蒸汽供应阀
Figure BDA0003400226190000102
分支的加热蒸汽管线根据活性炭温度传感器(Π/2A1、Π/2A2、Π/2A3)的测量值(Tac1)，提供。因此，清洁空气(新鲜空气；环境空气)在通过干燥热交换器(HEATER；E-3)时作为干燥气体(G6)产生，90℃的干燥气体被供应(III)到活性炭吸附浓缩器通过管线L8和阀门(330)。
还更具体地如图4a和4b，特别是图6d所示，在上述活性炭冷却步骤(S500)中，为了控制(④、S330b)降低用于冷却的冷却空气的温度干燥活性炭，配备冷却水管线(COOLLINGTOWER WATER，290m3/hr，32℃)和冷冻水管线(CHILLED WATER SUPPLY，160m3/hr,7℃)的热交换器(CHILLER；E-7，E-8),额外安装在干燥热交换器(HEATER；E-3)中，并提供了设置在每条线路中的流量控制阀
Figure BDA0003400226190000111
如上所述，新鲜空气(Ambient Air)在通过冷却热交换器(CHILLER；E-7、E-8)时作为冷却气体(G7)产生，并在其中产生25～32℃的冷却气体。并通过管线(L8)和阀门(330)供应(IV)到吸附浓缩器的活性炭。
此外，根据本发明的有机溶剂回收装置的一个优选实施方案包括冷凝槽(T-2)，该冷凝槽(T-2)配备有三通控制阀，该三通控制阀将供应到的冷却水(32℃，290m3/hr)管线混合。冷却器和冷冻水(7℃，160m3/hr)线以适当的比例。
在构成本发明优选实施方案的有机溶剂回收装置的整体构造中，上述部件以外的部件的具体操作条件，通过MECL2(甲烷二氯化物；二氯甲烷；二氯甲烷；二氯甲烷，23,500Nm3/hr，12,765PPMV MECL2,-150mmAq)的吸附(ADSORPTION)和回收(RECOVERY)过程进行说明,作为生产设施中产生的有机溶剂。
在上述SLA制造工序(S100)和SLA吸附工序(S200)之间，通过SLA制造工序(S100)生成的MECL2以废气(G1)的形式生成，并通过管线(L1)，并供给供给7℃冷冻水(CHILLEDWATER)的冷却器(CHILLER，E-1)和供给蒸汽气体的再热器(E-2)，从而分离成可冷凝部分容易凝结的部分(水+MC)和难凝结的硬凝结部分(G2气体)，可凝结部分(水+MC)被供应到安装的滗析器(T-1)，以分离水和有机溶剂，通过管线(L2)和SLA输入阀(310)由蓄热式加热器再加热的含有机溶剂的气体(G2，40℃或以下)将被分馏(S150)供给吸附器(A-1,A-2,A-3)。在吸附器中经过吸附过程的清洁气体(G3，5ppmv，25℃)通过管线(L3)排放到大气中。
即，根据本发明的优选实施方式，还包括SLA分馏装置，使得在将含有机溶剂的气体中所含的水和液态有机溶剂的混合冷凝物供应至气体馏分之前，可以对蒸气馏分进行分馏。吸附器(A-1、A-2、A-3)以废气(G1)的形式通过管线L1。SLA分馏装置包括供给7℃冷冻水(CHILLED WATER)的冷却器(CHILLER，E-1)和供给蒸汽气体的再加热器(Re-Heater；E-2)。使用SLA分馏装置对易凝部分(水+MC)和难凝部分(G2气体)进行分离处理后，将易凝部分(水+MC)供给安装的滗析器(DECANTER)(T-1)将水和有机溶剂分离，含有机溶剂的气体(G2，40℃或以下)被蓄热式加热器作为难点冷凝，通过管线(L2)和SLA输入阀(310)到达吸附器(A-1、A-2、A-3)被提供(S150)。
如上所述从含有机溶剂的气体(G2)中吸附有机溶剂后，用高温(136℃)解吸蒸汽气体(G4；6kg f/cm2，5000kg/hr)进行解吸的工序收益。解吸蒸汽气体通过管线(L4)和解吸蒸汽气体注入控制阀(320)供应到吸附器的上部，同时根据活性炭的温度传感值控制蒸汽解吸时间。
解吸后的有机溶剂被分离回收，如图4c和5所示，通过吸附器底部出口(A-1、A-2、A-3)，通过管线(L5)，通过垂直分馏冷凝器(E-4，垂直部分冷凝器)和冷凝罐(T-2，CONDENSATE TANK)通过冷却水(32℃)管线和冷冻水(7℃)管线的混合流，通过主MC冷凝器(E-5,Main MC CONDENSER)由冷冻水进一步冷凝，通过滗析器(T-1,DECANTER)分离水和有机溶剂冷凝物(MC)，通过溶剂回收罐(T-3；SOLVENT TRANSFER TANK)分离出的有机溶剂冷凝液(MC)，通过溶剂输送泵，并通过与之分离的两条管线，即排放水管线(污水，2.8m3/hrDAY平均值)和回收有机溶剂管线(4m3/hr时刻最大值，0.87m3/hr DAY平均值)。
此外，空气汽提器的构造显示在上面举例说明的图5的实施例图中。然而，在作为修改实施例的图8所示的实施例中，举例说明了除气提器之外的构造，并且图9是示出了用于额外安装气提器的部分的放大图。
虽然上面已经详细描述了本发明的优选实施例，但是本发明的范围不限于此，本领域技术人员可以使用如以下权利要求所限定的本发明的基本概念进行各种修改和改进也提出。

Claims (4)

1.一种从含有机溶剂的废气中回收有机溶剂的方法，包括以下步骤，
SLA生产处理步骤(S100)，其中进行使用或产生从生产设备(G1；以下简称为“溶剂负载空气(SLA)”)排出的含有有机溶剂的工业废气的过程；
SLA吸附步骤(S200)，通过将SLA生产处理步骤(S100)产生的含有机溶剂气体(SLA)供应到圆筒形鼓体吸附单元(ADSORBER)，使含有机溶剂气体吸附到活性炭上A-1、A-2、A-3)包含活性炭；
有机溶剂解吸步骤(S300)，向吸附单元的活性炭供给高温解吸蒸汽气体，对浓缩吸附在活性炭上的有机溶剂进行解吸；
活性炭干燥步骤(S400)，向吸附单元的活性炭供应干燥空气以干燥活性炭；
活性炭冷却步骤(S500)，通过向吸附单元的活性炭供应冷却空气来冷却活性炭；和
有机溶剂冷凝步骤(S600)，在冷凝有机溶剂的冷凝器中冷凝在有机溶剂解吸步骤(S300)中解吸的有机溶剂浓缩气体，和
该方法的特点是
在SLA吸附步骤(S200)中，从含有机溶剂的气体入口沿纵向增加高度和增加宽度的多个翼型导叶安装在中间的活性炭接收层下方，圆筒形鼓体吸附单元(ADSORBER)确保含有机溶剂的气体(SLA；Solvent-laden Air)均匀分布在整个活性炭接收层，
在有机溶剂解吸步骤(S300)中，通过检测活性炭温度传感器的温度值并调整(②)解吸时间来控制吸附在活性炭上的有机溶剂被解吸蒸汽气体解吸的程度,
在活性炭干燥步骤(S400)中，感测活性炭温度传感器的温度值以调整(③；S300a)干燥空气的温度和干燥步骤的持续时间，
在活性炭冷却步骤(S500)中，感测活性炭温度传感器的温度值，以热交换的方式在冷却风管路中增设冷却水管和冷冻水管以降低温度的冷却空气和调整(④；S300b)冷却空气供应时间，和
在有机溶剂冷凝步骤(S600)中，当有机溶剂冷凝时，供给冷却器的冷却水(CoolingWater，32℃)和冷却水(7℃)以适当的比例混合(⑤)，使得以提高冷凝率。
2.根据权利要求1所述的有机溶剂的回收方法，其特征在于，
在上述SLA制造工序(S100)和SLA吸附工序(S200)之间，通过SLA制造工序(S100)产生的MECL2以废气(G1)的形式产生，并通过管线(L1)，并供给供给7℃冷冻水(CHILLED WATER)的冷却器(CHILLER，E-1)和供给蒸汽气体的再热器(E-2)，从而分离成可冷凝部分容易凝结的部分(水+MC)和难凝结的难凝结的(不可凝结的)部分(G2气体)，可凝结的部分(水+MC)被供应到滗析器(T-1)安装用于分离水和有机溶剂，以及通过管路(L2)和SLA输入阀(310)由蓄热式加热器作为不冷凝部分再加热的含有机溶剂的气体(G2，40℃或更低)被分馏(S150)以供给吸附器(A-1、A-2、A-3)。
3.一种有机溶剂回收装置，用于有效地回收从生产设备排出的含有机溶剂的气体中所含的有机溶剂，该有机溶剂回收装置被配置为由多个圆筒形鼓体吸附单元(ADSORBER；A-1)、A-2、A-3)的含活性炭布置在内中部，在其中一个筒体吸附单元(A-1)中，从其中引入的含有机溶剂气体(G2)的有机溶剂，底部至顶部为活性炭接收层(A-1-m、A-2-m、A-3-m)，设置在筒体吸附单元中部，用于吸附活性炭(排气至吸附单元顶部)，在另一个筒体吸附单元(A-2或A-3)中，解吸蒸汽气体(G4)从上部注入(排出有机溶剂富集气体至下部分)，使已经浓缩和吸附的有机溶剂成为从活性炭上解吸以进行解吸步骤，或进行制备活性炭的步骤以干燥和冷却活性炭，
有机溶剂回收装置包括，
多个翼型导叶(311、312、313、314、315)在纵向上具有增加的高度(H1、H2、H3、H4、H5)和增加的宽度(W1、W2、W3、W4、W5)从安装在圆筒形转鼓吸附单元中部活性炭接收层(A-1-m、A-2-m、A-3-m)底部的有机溶剂进气口(318)方向(A-1,A-2,A-3)，为了使SLA均匀分布于整个活性炭接收层(A-1-m,A-2-m,A-3-m)；
解吸蒸气注气控制阀(320)安装在解吸蒸气注气管线L4中，根据活性炭温度传感器(Π/2A1、Π/2A2、Π/2A3)的测量值(Tac1)进行控制安装在滚筒本体吸附单元(A-1、A-2、A-3)中部活性炭的接收层(A-1-m、A-2-m、A-3-m)中)检测活性炭温度，通过调节(②,S200)解吸温度和解吸时间来控制吸附在活性炭上的有机溶剂的解吸程度；
干燥热交换器(HEATER；E-3)具有新鲜空气供应管线L7和从解吸蒸汽气体注入管线(L4)通过蒸汽供应阀
Figure FDA0003400226180000021
分支的加热蒸汽管线，该阀根据测量值进行控制活性炭温度传感器(Π/2A1,Π/2A2,Π/2A3)的(Tac1)，为了在控制干燥温度的同时干燥(③，S330a)已经从其中解吸有机溶剂的活性炭空气和干燥步骤的持续时间；
热交换器(CHILLER；E-7、E-8)配备冷却水管线(COLLING TOWER WATER，290m3/hr，32℃)和冷冻水管线(CHILLED WATER SUPPLY，160m3/hr，7℃)在干燥换热器(HEATER；E-3)中增设流量控制阀
Figure FDA0003400226180000031
根据活性炭温度传感器(Π/2A1，Π/2A2，Π/2A3))的测量值(Tac1)进行控制，以控制(④，S330b)降低用于冷却干燥活性炭的冷却空气的温度；和
配备三通控制阀的冷凝罐(T-2)将供应到冷却器的冷却水(32℃)管线和冷冻水(7℃)管线以适当的比例混合。
4.根据权利要求3所述的有机溶剂回收装置，还包括，
SLA分馏装置，以便在含有机溶剂的气体中所含的水和液态有机溶剂的混合冷凝液通过所述吸附器(A-1、A-2、A-3)供应到吸附器(A-1、A-2、A-3)之前，可以对蒸气部分进行分馏，排气形式的管线L1(G1)，和
SLA分馏装置包括供应7℃冷冻水(CHILLED WATER)的冷却器(CHILLER，E-1)和供应蒸汽气体的再加热器(Re-Heater；E-2)，和特征在于
易凝部分(水+MC)和难凝部分(G2气体)采用SLA分馏装置分离处理后，
容易冷凝的部分(水+MC)被供应到安装分离水和有机溶剂的滗析器(T-1)，含有机溶剂的气体(G2，40℃或以下)被蓄热加热器重新加热，作为难通过管线(L2)和SLA输入阀(310)向吸附器(A-1、A-2、A-3)提供冷凝部分(S150)。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116272232B (zh) * 2023-02-22 2024-04-05 苏州博瑞达高分子材料有限公司 溴化环氧树脂用冷凝回收装置及方法
CN117101631B (zh) * 2023-07-25 2024-02-13 广州市适然环境工程技术有限公司 一种高温蒸汽活性炭脱附再生装置以及方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4277453A (en) * 1979-06-04 1981-07-07 United States Steel Corporation Waste gas purification reactor and method
CN203425680U (zh) * 2013-07-25 2014-02-12 昆明理工大学 活性炭吸附及微波解吸回收废气中的乙醇的装置
CN104707468A (zh) * 2015-03-11 2015-06-17 北京化工大学常州先进材料研究院 一种烟气净化装置
CN204447561U (zh) * 2014-12-30 2015-07-08 常州千帆环保科技有限公司 一种活性炭废气吸附装置
CN205308092U (zh) * 2016-01-06 2016-06-15 苏州美蓝环保净化设备有限公司 一种高浓度恶臭气体及工业废气净化处理设备
CN107185359A (zh) * 2016-03-15 2017-09-22 航天特种材料及工艺技术研究所 一种溶剂回收装置及回收方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100424507B1 (ko) * 2000-05-27 2004-03-26 (주)백년기술 휘발성 유기화합물 처리방법
KR100698764B1 (ko) * 2005-10-17 2007-03-26 세계화학공업(주) 휘발성 유기화합물의 흡착 응축식 회수 방법 및 회수 장치
KR100797156B1 (ko) * 2006-08-30 2008-01-23 조윤구 유기용제 회수장치
WO2011021637A1 (ja) * 2009-08-18 2011-02-24 東洋紡績株式会社 有機溶剤回収システム
KR101476300B1 (ko) * 2012-10-09 2014-12-24 주식회사 엔바이온 고온 배가스에 포함된 유기용제 회수시스템
JP7103226B2 (ja) * 2016-12-01 2022-07-20 東洋紡株式会社 有機溶剤回収システム及び有機溶剤回収方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4277453A (en) * 1979-06-04 1981-07-07 United States Steel Corporation Waste gas purification reactor and method
CN203425680U (zh) * 2013-07-25 2014-02-12 昆明理工大学 活性炭吸附及微波解吸回收废气中的乙醇的装置
CN204447561U (zh) * 2014-12-30 2015-07-08 常州千帆环保科技有限公司 一种活性炭废气吸附装置
CN104707468A (zh) * 2015-03-11 2015-06-17 北京化工大学常州先进材料研究院 一种烟气净化装置
CN205308092U (zh) * 2016-01-06 2016-06-15 苏州美蓝环保净化设备有限公司 一种高浓度恶臭气体及工业废气净化处理设备
CN107185359A (zh) * 2016-03-15 2017-09-22 航天特种材料及工艺技术研究所 一种溶剂回收装置及回收方法

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