CN203291685U - 有机废气热能回收再利用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种有机废气热能回收再利用装置，为解决现有装置能耗高等问题而设计。本实用新型有机废气热能回收再利用装置包括通过管道连通形成闭合回路的热风干燥器、表冷器、吸附单元、除湿器和加热器；表冷器连接至热风干燥器的出风口，加热器连接至热风干燥器的回风口；吸附单元包括并列设置在表冷器和除湿器之间的至少两个吸附器，装置还包括第二表冷器和风阀。本实用新型有废气热能回收再利用装置结构合理，使用方便，制造成本低，能耗低，除污效果好，适用于包括印刷废气在内的各种有机废气处理工作中。

Description

有机废气热能回收再利用装置

技术领域

本实用新型涉及一种有机废气热能回收再利用装置。

背景技术

目前对有机废气的处理普遍采用活性炭、活性炭纤维等多微孔材料进行吸附处理，再由高温蒸汽对吸附饱和后的多微孔材料进行有机溶剂脱附以循环使用。由于利用蒸汽脱附有机溶剂后的多微孔材料带有很多水分，导致从吸附塔排出的空气由于湿度过高不能重新用于生产中的循环干燥而只能直接排放。但该部分排放的气体还带有一定浓度的有机废气成分和温度，会对环境带来污染并浪费热量。即，现有技术未能彻底解决环境污染的问题，而且因为吸附塔排放热气和冷却塔的循环水散热令整个系统的运行耗能较高，增加运行成本。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提出一种能有效去除有机污染物且将解吸附有机污染的热能亦回收再利用的有机废气热能回收再利用装置。

本实用新型的另一个目的是提出一种能耗低的有机废气热能回收再利用装置。

本实用新型的再一个目的是提出一种除湿效果良好的有机废气热能回收再利用装置。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种有机废气热能回收再利用装置，所述装置包括通过管道连通形成闭合回路的热风干燥器6、表冷器2、吸附单元、除湿器4和加热器5；表冷器2连接至热风干燥器6的出风口，加热器5连接至热风干燥器6的回风口；吸附单元包括并列设置在表冷器2和除湿器4之间的至少两个吸附器，所述装置还包括第二表冷器22和风阀；其中，热风干燥器6用于加工得到有机废气并将所述有机废气输送至表冷器、以及接入治理后的洁净气体进行循环使用；表冷器2用于将待处理废气进行降温处理；吸附单元用于使用多微孔材料对降温后的气体进行吸附处理；除湿器4具有冷凝和气体热交换功能，用于对吸附后的气体进行除湿、回温处理；加热器5用于对除湿、回温后的气体加热；第二表冷器22一端连接所述吸附单元的解析排放管道出口、另一端连接至冷凝器，用于对脱附气体的热量进行回收；风阀用于切换各吸附器轮流进行吸附或者脱附干燥工序。

特别是，所述表冷器2和加热器5为同一热泵系统的蒸发器和冷凝器。

特别是，所述表冷器2和加热器5为同一热泵的制冷端液-气换热器和热泵的制热端液-气换热器。

特别是，所述除湿器4底部设有排水控制出口。

特别是，所述除湿器4由制冷系统的蒸发器和冷凝器组合构成。

本实用新型有机废气热能回收再利用装置包括至少两个吸附器，每个吸附器的两端都分别连接至表冷器和除湿器并形成闭合回路。两个吸附器轮流进行吸附和脱附干燥工序，有效去除有机污染物，同时将脱附（解吸附）有机污染物的热能亦回收再利用。表冷器和加热器为同一热泵系统的蒸发器和冷凝器，或为同一热泵的制冷端液-气换热器和热泵的制热端液-气换热器，将吸附过程中的热量循环利用，降低了能耗。

本实用新型有机废气热能回收再利用装置结构合理，使用方便，制造成本低，能耗低，除污效果好。

附图说明

图1是本实用新型有机废气热能回收再利用装置优选实施例结构示意图。

图中标记为：

1、热泵系统；2、表冷器；4、除湿器；5、加热器；6、热风干燥器；22、第二表冷器；31、第一吸附器；32、第二吸附器。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

优选实施例一：

如图1所示，有机废气热能回收再利用装置包括通过管道连通形成闭合回路的热风干燥器6、表冷器2、吸附单元、除湿器4和加热器5。表冷器2连接至热风干燥器6的出风口，加热器5连接至热风干燥器6的回风口。吸附单元包括并列设置在表冷器2和除湿器4之间的第一吸附器31和第二吸附器32。装置还包括第二表冷器22和风阀（图中未示）。第二表冷器22一端连接吸附单元的解析排放管道出口、另一端连接至冷凝器。

除湿器由制冷系统的蒸发器和冷凝器组合构成，除湿器底部设有排水控制出口。

热风干燥器6用于加工得到有机废气并将所述有机废气输送至表冷器、以及接入治理后的洁净气体进行循环使用；表冷器2用于将待处理废气进行降温处理；吸附单元用于使用多微孔材料对降温后的气体进行吸附处理；除湿器4具有冷凝和气体热交换功能，用于对吸附后的气体进行除湿、回温处理；加热器5用于对除湿、回温后的气体加热；第二表冷器22用于对脱附气体的热量进行回收；风阀用于切换各吸附器轮流进行吸附或者脱附干燥工序。

通过风阀切换吸附器的工作状态，即当第一吸附器31处于吸附的工作状态时，第二吸附器32和第二表冷器22组成脱附回热系统；当第二吸附器32处于吸附的工作状态时，第一吸附器31和第二表冷器22组成脱附回热系统。在脱附回热系统中，水蒸汽等脱附气体进入吸附器并在将有机物脱附后经过第二表冷器22后到达冷凝器。

使用方法：图中单边箭头所示为工艺处理气体的流通路线，双边箭头所示为水蒸汽对吸附器内多微孔材料解吸附的流通路线。将附带有机污染源的待处理产品（例如涂覆油墨后的印刷产品）放入热风干燥器中，对所述待处理产品通过热风进行干燥处理。干燥后热风中含有了有机污染物，成为待处理的有机废气。通过风机驱使，热风干燥器6内的高温有机废气通过管道流经表冷器2。表冷器2的表面温度在7-12℃之间，可将该有机废气温度降低到20-35℃之间。该有机废气进入第一吸附器31并穿过其中的活性炭。有机废气的穿过令吸附器的温度由约100℃的高温降至约40℃。

由于第一吸附器31内的活性炭在之前采用水蒸汽解吸附导致其中存有大量水分，所以穿过活性炭的气体亦带有大量水分，需要进行除湿降温。让该气体连续通过制冷系统的蒸发器和冷凝器以实现恒温除湿，除湿前后的空气温度变化较少，将大大减少冷凝除湿后的冷空气后续升温所消耗的能量。由于除湿后的空气其温度基本保持与除湿前一样（20-30℃），之后流经空气第一加热器5时比较容易升至较高的温度，以满足干燥所需。

同时，高温水蒸汽（亦可为高温氮气）被通入第二吸附器32中，对其中的活性炭解吸附，清理活性炭中的有机污染物后令活性炭可以重复使用。然后高温水蒸汽在流经第二表冷器22时将热能传递给系统，实现热能的回收再利用。

本优选实施例中有两个吸附器，交替进行有机废气的除污和活性炭的解吸附，充分利用热能、回收热能。

优选实施例二：

如图1所示，本优选实施例装置的基本结构与优选实施例一的结构相同，只是表冷器2和加热器5分别为同一热泵系统的蒸发器和冷凝器。第二表冷器22与表冷器2相同，为双单元组合形式。

本优选实施例的使用方法与优选实施例一相同。

本优选实施例中表冷器和加热器均为同一热泵系统的蒸发器和冷凝器，而且蒸发器所处位置为高温有机气体的区域，其温度一般在40-60℃之间，蒸发器在充足热源环境下能使热泵的制热能效比大大提高，使热泵系统的冷凝器对除湿后空气的加热能力大幅提升，吸附器与具有高效能制热性能的热泵系统配合使用，解决了原有吸附技术所困扰的高能耗问题。

Claims (5)

1.一种有机废气热能回收再利用装置，其特征在于，所述装置包括通过管道连通形成闭合回路的热风干燥器（6）、表冷器（2）、吸附单元、除湿器（4）和加热器（5）；表冷器（2）连接至热风干燥器（6）的出风口，加热器（5）连接至热风干燥器（6）的回风口；吸附单元包括并列设置在表冷器（2）和除湿器（4）之间的至少两个吸附器，所述装置还包括第二表冷器（22）和风阀；其中，

热风干燥器（6），用于加工得到有机废气并将所述有机废气输送至表冷器、以及接入治理后的洁净气体进行循环使用；

表冷器（2），用于将待处理废气进行降温处理；

吸附单元，用于使用多微孔材料对降温后的气体进行吸附处理；

除湿器（4），具有冷凝和气体热交换功能，用于对吸附后的气体进行除湿、回温处理；

加热器（5），用于对除湿、回温后的气体加热；

第二表冷器（22），一端连接所述吸附单元的解析排放管道出口、另一端连接至冷凝器，用于对脱附气体的热量进行回收；

风阀，用于切换各吸附器轮流进行吸附或者脱附干燥工序。

2.根据权利要求1所述的有机废气热能回收再利用装置，其特征在于，所述表冷器（2）和加热器（5）为同一热泵系统的蒸发器和冷凝器。

3.根据权利要求1所述的有机废气热能回收再利用装置，其特征在于，所述表冷器（2）和加热器（5）为同一热泵的制冷端液-气换热器和热泵的制热端液-气换热器。

4.根据权利要求1所述的有机废气热能回收再利用装置，其特征在于，所述除湿器（4）底部设有排水控制出口。

5.根据权利要求1所述的有机废气热能回收再利用装置，其特征在于，所述除湿器（4）由制冷系统的蒸发器和冷凝器组合构成。

Images