CN206837858U - 一种VOCs废气综合处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了种VOCs废气综合处理装置，风机进口与预处理系统出口连接，风机出口与初预热器的壳程进口连接，初预热器的壳程出口与换热器B的壳程进口连接，换热器B的壳程出口与换热器A壳程进口连接，换热器A的壳程出口与高效处理塔A的进口连接，高效处理塔A出口与换热器A的管程进口连接，换热器A管程出口与高效处理塔B进口连接，高效处理塔B出口与换热器B管程进口连接，换热器B管程出口与初预热器管程进口连接，初预热器管程出口与气液分离器连接，气液分离器通过管道与水洗塔连接，尾气经水洗塔后高空排放。本实用新型可同时处理含氯和芳烃、醛类、醇类的VOCs气体，处理量大，处理效率高，不产生二次污染物。

Description

一种VOCs废气综合处理装置

技术领域

本实用新型涉及废气治理领域，具体为一种VOCs废气综合处理装置。

背景技术

VOCs是挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds)的英文缩写，是指在室温下饱和蒸气压大于70.91Pa，常压下沸点小于260℃的有机化合物。主要包括烷烃类、芳烃类、烯烃类、卤烃类、酯类、醛类、酮类和其他有机化合物，这些气体在石油、化工、喷涂、电子、建筑、焦化、钢铁等行业均有排放。VOCs气体对人体伤害很大，会引起慢性中毒，损坏肝脏和神经系统，所以VOCs的治理备受重视。VOCs气体种类繁多，物质性质差异大，目前研究主要集中在对单一种类物质的处理上，对于多种类VOCs废气处理较为少见，且某些工艺会产生二次污染物，加大处理难度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种VOCs废气综合处理装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的本实用新型采用以下技术方案：

一种VOCs废气综合处理装置，包括预处理系统、风机、初预热器、换热器A、高效处理塔A、换热器B、高效处理塔B、气液分离器、水洗塔，所述风机进口与预处理系统出口连接，所述风机出口与初预热器的壳程进口连接，所述初预热器的壳程出口与换热器B的壳程进口连接，所述换热器B的壳程出口与换热器A壳程进口连接，所述换热器A的壳程出口与高效处理塔A的进口连接，所述高效处理塔A出口与换热器A的管程进口连接，换热器A管程出口与高效处理塔B进口连接，所述高效处理塔B出口与换热器B管程进口连接，换热器B管程出口与初预热器管程进口连接，初预热器管程出口与气液分离器连接，气液分离器通过管道与水洗塔连接，尾气经水洗塔后高空排放。优选的，预处理系统包括布袋除尘、过滤器和气液分离器。

优选的，在风机的进口设置杂质过滤网。

优选的，所述高效处理塔A内装填有高温催化剂A，高温催化剂A主要组分为纳米TiO2催化剂或Cu/Mn/Fe负载型催化剂或金属负载型催化剂。

优选的，所述高效处理塔B内装填有低温催化剂B，低温催化剂B主要组分为Ni/Cu/Mn//Cr/Ce/V负载型催化剂。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型一次处理VOCs气体种类广泛，可同时处理含氯和芳烃、醛类、醇类的VOCs气体，处理量大，处理效率高，不产生二次污染物。

附图说明

图1为本实用新型连接原理示意图；

图中：预处理系统1、风机2、初预热器3、换热器A 4、高效处理塔A 5、换热器B 6、高效处理塔B 7、气液分离器8、水洗塔9。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的阐述。

如图1所示，一种VOCs废气综合处理装置，包括预处理系统1、风机2、初预热器3、换热器A 4、高效处理塔A 5、换热器B 6、高效处理塔B 7、气液分离器8、水洗塔9，所述风机2进口与预处理系统1出口连接，所述风机2出口与初预热器3的壳程进口连接，所述初预热器3的壳程出口与换热器B 6的壳程进口连接，所述换热器B6的壳程出口与换热器A 4壳程进口连接，所述换热器A 4的壳程出口与高效处理塔A 5的进口连接，所述高效处理塔A 5出口与换热器A4的管程进口连接，换热器A 4管程出口与高效处理塔B 7进口连接，所述高效处理塔B 7出口与换热器B 6管程进口连接，换热器B 6管程出口与初预热器3管程进口连接，初预热器3管程出口与气液分离器8连接，气液分离器8通过管道与水洗塔9连接，尾气经水洗塔9后高空排放。

本实施例中，预处理系统1包括布袋除尘、过滤器和气液分离器。

本实施例中，在风机2的进口设置杂质过滤网。

本实施例中，高效处理塔A 5内装填有高温催化剂A，高温催化剂A主要组分为纳米TiO2催化剂或Cu/Mn/Fe负载型催化剂或金属负载型催化剂，主要处理芳香烃类和醇类、醛类、酮类等VOCs气体。

本实施例中，高效处理塔B 7内装填有低温催化剂B，低温催化剂B主要组分为Ni/Cu/Mn//Cr/Ce/V负载型催化剂，主要处理含氯废气。本实用型的处理过程:在风机2的作用下，含有VOCs的焦化废气通过气体管线进入本工艺的预处理系统1，预处理系统1将去除废气中的粉尘、机械杂质，并脱除其中的液体组分，随后常温VOCs气体(总浓度为3000ppm～6000ppm)依次通过初预热器3壳程和换热器B6壳程，与出高效处理塔B的净化气体换热达到预热气流和对净化气进行余热利用的目的，然后预热后气流经过换热器A4壳程与来自高效处理塔A5的一级净化气(管程)再次换热，进一步提高VOCs气体的温度至320℃～360℃，换热后气体从上部进入高效处理塔A5，高效处理塔A5中装填有催化剂A，VOCs气体中的芳烃、醇类、醛类在此进行高效氧化反应，处理效率达96％以上，苯类等气体转化效率可达98％～99％，气体中的含氯类VOCs同时在此进行初级反应，达到初步脱除，处理后的一级净化气经过换热器A4(管程)降温后(200℃～250℃)进入高效处理塔B7，高效处理塔B7中装填有催化剂B，含氯VOCs废气主要在此进行氧化反应，如二氯甲烷、氯苯、三氯乙烯等进行高效脱除，同时对芳烃类物质二次处理，进一步降低其浓度，经过两段处理后的焦化VOCs废气转化彻底，芳烃类总转化率大于99.5％，氯类总转化率大于95％，能够达到国家排放标准。高效处理塔B 7处理之后的二级净化气依次通过换热器B6(管程)和初预热器3(管程)进行余热利用后进入气液分离器8，气液在此进行分离，液体收集后进行再次利用，气体最终经过水洗塔9后可直接高空排放。

本实用新型有以下技术进步和技术优势：

a、应用自主开发的两种催化剂可以同时、高效的处理芳烃和含氯VOCs，避免应用洗涤法、生物法等工艺对VOCs气体进行分步处理，降低了设备投资和辅料消耗；

b、本工艺采用的二级催化氧化反应可最大程度的保证反应效果，提高热量利用效率，可避免多个装置之间频繁切换导致的系统压力和气量波动，系统运行稳定性高；

c、本工艺对VOCs气体降解彻底，不生成二次污染物；

d、催化剂寿命长，平均可达1.5～2年，固废产生量小，且运行过程中，人工干预程度低，操作难度小；

e、本工艺除开工期间外，所有热量均由两个高效处理塔内的催化氧化反应提供；

f、本工艺未引入腐蚀性高的酸洗、碱洗等工序，对设备的腐蚀性降低，延长了设备的使用周期。

以上所述为本实用新型较佳实施例，对于本领域的普通技术人员而言，根据本实用新型的教导，在不脱离本实用新型的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种VOCs废气综合处理装置，包括预处理系统(1)、风机(2)、初预热器(3)、换热器A(4)、高效处理塔A(5)、换热器B(6)、高效处理塔B(7)、气液分离器(8)、水洗塔(9)，其特征在于，所述风机(2)进口与预处理系统(1)出口连接，所述风机(2)出口与初预热器(3)的壳程进口连接，所述初预热器(3)的壳程出口与换热器B(6)的壳程进口连接，所述换热器B(6)的壳程出口与换热器A(4)壳程进口连接，所述换热器A(4)的壳程出口与高效处理塔A(5)的进口连接，所述高效处理塔A(5)出口与换热器A(4)的管程进口连接，换热器A(4)管程出口与高效处理塔B(7)进口连接，所述高效处理塔B(7)出口与换热器B(6)管程进口连接，换热器B(6)管程出口与初预热器(3)管程进口连接，初预热器(3)管程出口与气液分离器(8)连接，气液分离器(8)通过管道与水洗塔(9)连接，尾气经水洗塔(9)后高空排放。

2.根据权利要求1所述的一种VOCs废气综合处理装置，其特征在于，预处理系统(1)包括布袋除尘、过滤器和气液分离器。

3.根据权利要求1所述的一种VOCs废气综合处理装置，其特征在于，在风机(2)的进口设置杂质过滤网。

4.根据权利要求1所述的一种VOCs废气综合处理装置，其特征在于，所述高效处理塔A(5)内装填有高温催化剂A，高温催化剂A主要组分为纳米TiO2催化剂或Cu/Mn/Fe负载型催化剂或金属负载型催化剂。

5.根据权利要求1所述的一种VOCs废气综合处理装置，其特征在于，所述高效处理塔B(7)内装填有低温催化剂B，低温催化剂B主要组分为Ni/Cu/Mn//Cr/Ce/V负载型催化剂。