CN206214986U - 大风量低浓度有机废气处理系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种大风量低浓度有机废气处理系统，其包括沸石转轮吸附装置，沸石转轮吸附装置包括沸石脱附区和沸石吸附区，沸石脱附区和沸石吸附区并列设置；沸石脱附区连接有氧化焚烧装置，氧化焚烧装置连接有换热器；沸石吸附区连接有低温等离子废气处理装置；低温等离子废气处理装置包括依次连接的等离子放电系统装置和氧化触媒系统装置；等离子放电系统装置与沸石吸附区连接；等离子放电系统装置包括若干放电单元，放电单元包括一个正极和一个负极；放电单元之间为并联连接。本实用新型的装置能够有效地处理大风量低浓度有机废气，适应能力强，操作简单、安全可靠、运行稳定。

Description

大风量低浓度有机废气处理系统
技术领域
本实用新型属于环保技术领域，特别涉及一种大风量低浓度有机废气处理系统。
背景技术
在汽车喷涂、包装印刷、电子制造、油漆制造等行业，生产过程中会产生大风量低浓度的有机废气，该种废气存在成分复杂的特点。对于该种废气的净化，常用沸石转轮技术。沸石转轮技术通过分子筛能够吸附特定的有机分子的特性来实现分离有机废气中的有机废气分子的目的，有机废气通过该沸石转轮后会被分为两股气体，浓相气体和稀相气体。现有的技术仅关注浓相气体，未对稀相气体进行处理。在实际应用中，由于沸石转轮的特性，它不能分离废气中的某些物质，且在使用一段时间后分子筛的活性及吸附效率下降，或者转轮被堵塞导致的吸附效率下降等多种因素都会造成通过沸石转轮出来的稀相气体会含有较多的有机废气分子、臭气分子，不能满足排放标准的情况。因此，现有废气处理系统存在净化效果差的缺陷。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种大风量低浓度有机废气处理系统。
本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种大风量低浓度有机废气处理系统，其包括沸石转轮吸附装置，其特点在于，所述沸石转轮吸附装置包括沸石脱附区和沸石吸附区，所述沸石脱附区和所述沸石吸附区并列设置；所述沸石脱附区连接有氧化焚烧装置，所述氧化焚烧装置连接有换热器；所述沸石吸附区连接有低温等离子废气处理装置；所述低温等离子废气处理装置包括依次连接的等离子放电系统装置和氧化触媒系统装置；所述等离子放电系统装置与所述沸石吸附区连接；所述等离子放电系统装置包括若干放电单元，所述放电单元包括一个正极和一个负极；所述放电单元之间为并联连接。
较佳地，所述氧化焚烧装置为直燃式氧化燃烧装置，或为蓄热式氧化燃烧装置，或为蓄热式催化氧化燃烧装置。
较佳地，等离子放电系统装置的功率为5-12MW，脉冲频率为100-1000次/秒。
较佳地，等离子放电系统装置的功率小于5MW，电子脉冲的波形为正弦波形。
较佳地，所述氧化触媒系统装置内设有若干氧化触媒以及用于负载氧化触媒的载体。
较佳地，所述载体为活性炭，或为活性焦，或为分子筛，或为陶瓷颗粒。
本实用新型的积极进步效果在于：本装置可以同时脱除沸石转轮系统产生的浓相废气和稀相废气中残余的有机废气和臭气，其具有如下优势：1、沸石转轮吸附装置与氧化焚烧装置、等离子放电系统装置结合，处理效率高，无二次污染；2、自动控制技术完善；3、适应性强；4、不增加系统压降。本装置能够有效地处理大风量低浓度有机废气，适应能力强，操作简单、安全可靠、运行稳定。
附图说明
图1为本实用新型较佳实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。
如图1所示，一种大风量低浓度有机废气处理系统，其包括沸石转轮吸附装置10，沸石转轮吸附装置10包括沸石脱附区11和沸石吸附区12，沸石脱附区11和沸石吸附区12并列设置。
沸石脱附区11连接有氧化焚烧装置20，氧化焚烧装置20连接有换热器30。氧化焚烧装置20为直燃式氧化燃烧装置，或为蓄热式氧化燃烧装置(RTO)，或为蓄热式催化氧化燃烧装置(RCO)。
沸石吸附区12连接有低温等离子废气处理装置40；低温等离子废气处理装置40包括依次连接的等离子放电系统装置50和氧化触媒系统装置60。
等离子放电系统装置50与沸石吸附区12连接；等离子放电系统装置50为等离子高功率窄脉冲放电系统装置，其包括若干放电单元51，放电单元51包括一个正极和一个负极；放电单元51之间为并联连接。
等离子放电系统装置可以是功率为5-12MW，脉冲频率为100-1000次/秒的高功率、窄脉冲的装置；也可以是功率小于5MW，电子脉冲的波形为正弦波形的常规功率脉冲装置。
氧化触媒系统装置60内设有若干氧化触媒61以及用于负载氧化触媒61的载体62。载体62为活性炭，或为活性焦，或为分子筛，或为陶瓷颗粒。
本装置的工作原理为：
沸石转轮吸附装置与工厂有机废气排风口连接，工厂的有机废气进入沸石转轮吸附装置，并分别通过沸石脱附区和沸石吸附区。
通过沸石脱附区后的气体为浓相废气，该浓相废气进入氧化焚烧装置，在氧化焚烧装置内加热升温至800℃左右氧化分解成CO2和H2O；氧化焚烧装置的出口排出的焚烧尾气进入换热器，在换热器中焚烧尾气中的热量被回收后，可直接排放。
通过沸石吸附区后的气体为稀相废气，该稀相废气进入低温等离子废气处理装置。该低温等离子废气处理装置包括等离子放电系统装置和氧化触媒系统装置。
在等离子放电系统装置中，基于电能量在时间和空间上的压缩，使之在很短时间内产生强大的电流在极短的时间向放电通道涌入，形成电子雪崩。放电通道内完全由稠密的含有高能电子、原子、离子等粒子体所充满，且产生OH·、O·、臭氧等强氧化性粒子和紫外线。气相中的污染物主要通过以下两种途径进行处理：(1)在高电压强电流条件下，直接对有机废气分子、臭气分子释放高能量，进行轰击，打开有机可废气和臭气分子的化学键，直接分解成小分子化合物、二氧化碳、水等；(2)在大量高能电子、离子、激发态粒子和氧自由基、氢氧自由基(自由基因带有不成对电子而只有很强的活性)等的作用下氧化分解成小分子化合物、二氧化碳、水。含氮的离子会形成硝酸根和亚硝酸根，最后会与废气中的金属离子结合形成硝酸盐、亚硝酸盐后形成晶体析出。含硫的离子会形成SO3，与水形成小量的稀H2SO4溶液排出。
氧化触媒系统装置中堆积一定数量的氧化触媒。氧化触媒以活性炭、活性焦、分子筛或陶瓷颗粒等为载体，可负载多种铂、铑、钯等一种或多种贵金属成分、金属氧化物一种或多种MnO2、AgO、TiO2、氧化铁等一种或多种活性组分。氧化触媒系统装置连在等离子放电系统装置之后，吸附强氧化活性粒子和尾气，并进一步进行氧化反应，使得尾气中残余的大分子化合物或环状化合物降解为小分子化合物、二氧化碳和水。净化后的尾气经排气系统排出。
本装置可以同时脱除沸石转轮吸附装置产生的浓相废气和稀相废气中残余的有机废气和臭气，其具有如下优势：
1、沸石转轮吸附装置与氧化焚烧装置、等离子放电系统装置结合，处理效率高，无二次污染；2、自动控制技术完善；3、适应性强；4、不增加系统压降。
本装置能够有效地处理大风量低浓度的有机废气，适应能力强，操作简单、安全可靠、运行稳定。
本装置可以适用于汽车喷涂车间、包装印刷厂、电子制造、油漆制造等行业，用于处理这些行业产生的低浓度大风量、含焚烧法难以处理的成分的有机废气。
虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种大风量低浓度有机废气处理系统，其包括沸石转轮吸附装置，其特征在于，所述沸石转轮吸附装置包括沸石脱附区和沸石吸附区，所述沸石脱附区和所述沸石吸附区并列设置；所述沸石脱附区连接有氧化焚烧装置，所述氧化焚烧装置连接有换热器；所述沸石吸附区连接有低温等离子废气处理装置；所述低温等离子废气处理装置包括依次连接的等离子放电系统装置和氧化触媒系统装置；所述等离子放电系统装置与所述沸石吸附区连接；所述等离子放电系统装置包括若干放电单元，所述放电单元包括一个正极和一个负极；所述放电单元之间为并联连接。
2.如权利要求1所述的大风量低浓度有机废气处理系统，其特征在于，所述氧化焚烧装置为直燃式氧化燃烧装置，或为蓄热式氧化燃烧装置，或为蓄热式催化氧化燃烧装置。
3.如权利要求1所述的大风量低浓度有机废气处理系统，其特征在于，等离子放电系统装置的功率为5-12MW，脉冲频率为100-1000次/秒。
4.如权利要求1所述的大风量低浓度有机废气处理系统，其特征在于，等离子放电系统装置的功率小于5MW，电子脉冲的波形为正弦波形。
5.如权利要求1所述的大风量低浓度有机废气处理系统，其特征在于，所述氧化触媒系统装置内设有若干氧化触媒以及用于负载氧化触媒的载体。
6.如权利要求5所述的大风量低浓度有机废气处理系统，其特征在于，所述载体为活性炭，或为活性焦，或为分子筛，或为陶瓷颗粒。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107837648A (zh) * 2017-11-08 2018-03-27 北京信诺海博石化科技发展有限公司 中低浓度油气的回收工艺
CN108079766A (zh) * 2018-01-30 2018-05-29 洛阳天宝环保科技有限公司 一种低浓度大流量有机废气闭环多级回收装置及回收方法

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