CN115040986A - 一种双流化床连续式含臭有机废气治理装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了双流化床连续式低浓度含臭有机废气治理装置及方法。含臭有机废气治理的方法包括如下步骤:含臭有机废气吸附、有机组分脱附、有机组分焚烧。双流化床连续式低浓度含臭有机废气治理的装置包括有外流化床,内流化床、水气分离器、含臭有机废气燃烧器。本发明既适用于较高浓度含臭有机废气又适用于低浓度含臭有机废气。相较于现有技术具有系统设备少、结构简单、运行稳定等特点,掺混率可大幅提高。可实现含臭有机废气的经济高效的处理。
Description
技术领域
本发明涉及废气处理技术,具体涉及一种双流化床连续式含臭有机废气治理装置及方法。
背景技术
在石油、化工、发电、冶金、生物发酵等众多工业生成过程中均会产生恶臭气体、有毒的气体和环境有害物质。气体有害物质中的挥发性有机化合物(VOCs)主要来源于溶解生产或使用过程如:喷漆、粘结、涂装,橡胶、塑料生成加工等过程。含臭有机废气一般都存在浓度低、易燃易爆、有毒有害、不溶于水、溶于有机溶剂、处理难度大的特点。
专利文献CN112843988A公开了一种流动床吸附-流化床脱附耦合高效VOCs处理系统及方法,通过吸附系统与脱附系统分离,实现吸附剂的在线吸附脱附,解决了共用一个设备的安全、热量冲突问题。
专利文献CN111760419A公开了一种流化床回收有机废气的系统和方法,废气引风机用于输送废气至流化吸附装置内;流化吸附装置用于将污染气体中的挥发性有机污染物吸附同时富集在吸附材料中,同时把吸附饱和的吸附材料排出至脱附装置;加热装置用于对脱附装置加热,以使挥发性有机物挥发并排出至冷凝装置内;冷凝装置用于冷凝回收挥发性有机物,以及将完全冷凝后的气体送至冷却存料装置内;冷却存料装置用于从脱附装置收集吸附材料,以及用于将收集的吸附材料送至流化吸附装置循环使用。
但上述专利均存在系统复杂,装备多,运行难度大等问题。
发明内容
为了解决上述背景技术所存在的至少一个技术问题,本发明提供一种双流化床连续式含臭有机废气治理装置及方法。
为实现上述目的,本发明的技术方案是:
第一方面,本发明提供一种双流化床连续式含臭有机废气治理装置,包括外流化床、内流化床、水气分离器、含臭有机废气燃烧器;其中,
所述外流化床设置有气体进口、吸附剂循环进口以及外气体出口;所述吸附剂循环进口连通外流化床和内流化床;
所述内流化床设置在外流化床内部;所述内流化床设置有再生气进口、吸附剂循环出口以及内气体出口;所述再生气进口用于作为水蒸气的入口;所述吸附剂循环出口连通外流化床和内流化床;
所述水气分离器通过管道与内气体出口相连;
所述含臭有机废气燃烧器通过管道与水气分离器。
进一步地,所述外流化床与内流化床同轴。
进一步地,所述气体进口以及吸附剂循环进口设置在外流化床的底部;所述外气体出口设置在外流化床顶部底部。
进一步地,所述再生气进口设置在内流化床的底部;所述内气体出口设置在内流化床的顶部。
进一步地,所述内流化床分为中下部的提升段及上部的扩展段,所述吸附剂循环出口设置在提升段及扩展段连接处。
进一步地,所述含臭有机废气燃烧器为蓄热燃烧器、催化燃烧器、气体燃烧器中的一种。
第二方面,本发明提供一种双流化床连续式含臭有机废气治理方法,所述方法基于上述的装置,所述方法包括:
含臭有机废气吸附:含臭有机废气从气体进口进入外层流化床与床内的吸附剂接触,含臭有机废气中的有机组分被吸附剂吸附;外层流化床内的吸附剂在含臭有机废气作用下处于鼓泡流化状态;吸附得到的洁净气体从外层流化床顶部的外气体出口排出;吸附有机组分后的吸附剂通过吸附剂循环进口从外层流化床底部循环至内层流化床;
有机组分脱附:吸附含臭有机组分后的吸附剂在内层流化床内,水蒸气作用下进行含臭有机组分脱附,以解析产生浓缩含臭有机气体及水蒸气混合气体;解析产生的浓缩含臭有机气体及水蒸气混合气体从内层流化床顶部的内气体出口排出;内层流化床内的吸附剂颗粒在水蒸气作用下处于快速流化状态;脱附再生的吸附剂颗粒在内层流化床中上部的扩展段与气相自动分离后通过吸附剂循环出口循环会外层流化床;
有机组分焚烧:解析产生的有机气体及水蒸气混合气体冷凝后经过气水分离,含臭有机废气进入含臭有机废气焚烧器进行焚烧,焚烧产生的烟气经过净化后排空。
进一步地,所述外层流化床吸附温度为20~40℃。
进一步地,所述内层流化床脱附温度为110~200℃。
进一步地,所述吸附剂为活性炭,沸石吸分子筛。
本发明与现有技术相比,其有益效果在于:
本发明既适用于较高浓度含臭有机废气又适用于低浓度含臭有机废气。相较于现有技术具有系统设备少、结构简单、运行稳定等特点,掺混率可大幅提高。有助于解决目前含臭有机废气治理困难,常用的光催化、低温等离子体处理法容易发生爆炸等缺点,实现含臭有机废气的经济高效的处理。
附图说明
图1为本发明实施例提供的双流化床连续式含臭有机废气治理装置的组成示意图;
图2为本发明双流化床连续式低浓度含臭有机废气治理的流程图;
图中:1、外流化床;2、内流化床;3、水气分离器;4、含臭有机废气燃烧器;1-1、气体进口;1-2、吸附剂循环进口;1-3、气体出口;2-1、再生气进口;2-2、提升段;2-3、吸附剂循环出口;2-4、扩展段;2-5、气体出口。
具体实施方式
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,可以是直接相连,也可以是通过中间媒介间接连接,可以说两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
实施例1:
参阅图1所示,本实施例提供的双流化床连续式低浓度含臭有机废气治理的装置主要包括有外流化床1、内流化床2、水气分离器3以及含臭有机废气燃烧器4。
其中,该内流化床2在外流化床1内部,并且与内流化床1同轴。外流化床1底部设置有气体进口1-1,吸附剂循环进口1-2;外流化床1顶部设置有外气体出口1-3。
该内流化床2底部设置有再生气进口2-1;内流化床2分为中下部的提升段2-2及上部的扩展段2-4,提升段2-2及扩展段2-4连接处设置有吸附剂循环出口2-3;内流化床2顶部设置有内气体出口2-5。
该外流化床1与内流化床2在底部及顶部分别通过吸附剂循环进口1-2及吸附剂循环出口2-3相连同。
该水气分离器3通过管道与内气体出口2-5相连。含臭有机废气燃烧器4通过管道与水气分离器3相连。
在一具体实施例中,上述的含臭有机废气燃烧器4为蓄热燃烧器。
相应地,本实施例还提供了一种双流化床连续式低浓度含臭有机废气治理方法,基于上述的装置,该方法主要包括:
含臭有机废气吸附:低浓度含臭有机废气从气体进口进入外层流化床与床内的吸附剂接触,低浓度含臭有机废气中的有机组分被吸附剂吸附;外层流化床内的吸附剂在含臭有机废气作用下处于鼓泡流化状态;吸附得到的洁净气体从外层流化床顶部的外气体出口排出;吸附有机组分后的吸附剂通过吸附剂循环进口从外层流化床底部循环至内层流化床;
有机组分脱附:吸附有机组分后的吸附剂在内层流化床内,高温水蒸气作用下进行含臭有机组分脱附,以解析产生浓缩含臭有机气体及水蒸气混合气体;解析产生的浓缩含臭有机气体及水蒸气混合气体从内层流化床顶部的内气体出口排出;内层流化床内的吸附剂颗粒在高温水蒸气作用下处于快速流化状态;脱附再生的吸附剂颗粒在内层流化床中上部的扩展段与气相自动分离后通过吸附剂循环出口循环会外层流化床;
有机组分焚烧:解析产生的含臭有机气体及水蒸气混合气体冷凝后经过气水分离,含臭有机废气进入含臭有机废气焚烧器进行焚烧,焚烧产生的烟气经过净化后排空。
由此可见,本发明既适用于较高浓度含臭有机废气又适用于低浓度含臭有机废气。相较于现有技术具有系统设备少、结构简单、运行稳定等特点,掺混率可大幅提高,有助于解决目前含臭有机废气治理困难,常用的光催化、低温等离子体处理法容易发生爆炸等缺点,实现含臭有机废气的经济高效的处理。
实施例2:
参考实施实例1,不同之处在于:所述外层流化床吸附温度为40℃。所述内层流化床脱附温度为200℃
所述吸附剂沸石吸分子筛。
所述的含臭有机废气燃烧器4为催化燃烧器
上述实施例只是为了说明本发明的技术构思及特点,其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本发明内容的实质所做出的等效的变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种双流化床连续式含臭有机废气治理装置,其特征在于,包括外流化床、内流化床、水气分离器、含臭有机废气燃烧器;其中:
所述外流化床设置有气体进口、吸附剂循环进口以及外气体出口;所述吸附剂循环进口连通外流化床和内流化床;
所述内流化床设置在外流化床内部;所述内流化床设置有再生气进口、吸附剂循环出口以及内气体出口;所述再生气进口用于作为水蒸气的入口;所述吸附剂循环出口连通外流化床和内流化床;
所述水气分离器通过管道与内气体出口相连;
所述含臭有机废气燃烧器通过管道与水气分离器。
2.如权利要求1所述的双流化床连续式含臭有机废气治理装置,其特征在于,所述外流化床与内流化床同轴。
3.如权利要求1或2所述的双流化床连续式含臭有机废气治理装置,其特征在于,所述气体进口以及吸附剂循环进口设置在外流化床的底部;所述气体出口设置在外流化床顶部。
4.如权利要求3所述的双流化床连续式含臭有机废气治理装置,其特征在于,所述再生气进口设置在内流化床的底部;所述内气体出口设置在内流化床的顶部。
5.如权利要求4所述的双流化床连续式含臭有机废气治理装置,其特征在于,所述内流化床分为中下部的提升段及上部的扩展段,所述吸附剂循环出口设置在提升段及扩展段连接处。
6.如权利要求1所述的双流化床连续式含臭有机废气治理装置,其特征在于,所述含臭有机废气燃烧器为蓄热燃烧器、催化燃烧器、气体燃烧器中的一种。
7.一种双流化床连续式含臭有机废气治理方法,所述方法基于权利要求5所述的装置,其特征在于,所述方法包括:
含臭有机废气吸附:含臭有机废气从气体进口进入外层流化床与床内的吸附剂接触,含臭有机废气中的有机组分被吸附剂吸附;外层流化床内的吸附剂在含臭有机废气作用下处于鼓泡流化状态;吸附得到的洁净气体从外层流化床顶部的外气体出口排出;吸附有机组分后的吸附剂通过吸附剂循环进口从外层流化床底部循环至内层流化床;
有机组分脱附:吸附有机组分后的吸附剂在内层流化床内,水蒸气作用下进行含臭有机组分脱附,以解析产生浓缩含臭有机气体及水蒸气混合气体;解析产生的浓缩含臭有机气体及水蒸气混合气体从内层流化床顶部的内气体出口排出;内层流化床内的吸附剂颗粒在水蒸气作用下处于快速流化状态;脱附再生的吸附剂颗粒在内层流化床中上部的扩展段与气相自动分离后通过吸附剂循环出口循环会外层流化床;
有机组分焚烧:解析产生的含臭有机气体及水蒸气混合气体冷凝后经过气水分离,含臭有机废气进入含臭有机废气焚烧器进行焚烧,焚烧产生的烟气经过净化后排空。
8.如权利要求7所述的双流化床连续式含臭有机废气治理方法,其特征在于,所述外层流化床吸附温度为20~40℃。
9.如权利要求7所述的双流化床连续式含臭有机废气治理方法,其特征在于,所述内层流化床脱附温度为110~200℃。
10.如权利要求7所述的双流化床连续式含臭有机废气治理方法,其特征在于,所述吸附剂为活性炭,沸石吸分子筛。
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2022
- 2022-06-09 CN CN202210650412.4A patent/CN115040986A/zh active Pending
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