CN208177182U - 一种有机废气回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种有机废气回收装置，包括干燥风机和用于回收废气中的有机溶剂的吸附罐，吸附罐上设置有供包含有机溶剂的废气进入的第一进气口和供尾气排出的第一排气口，吸附罐内设置有至少一层活性炭吸附层，活性炭吸附层位于吸附罐的第一进气口的上方，干燥风机的排风管与进废气管道连接，进废气管道连接吸附罐的第一进气口。通过将第一进气口设置在活性炭吸附层的下方，使干燥凉风从活性炭吸附层的下方向上吹走吸附罐内的水蒸汽，除湿效果更好；同时，排风管连接进废气管道进风，设计紧凑，节省管道。

Description

一种有机废气回收装置

技术领域

本实用新型涉及有机废气回收技术领域，尤其涉及一种有机废气回收装置。

背景技术

随着我国经济的快速发展，在印刷、涂布、制革等工业领域会使用大量的有机溶剂，如甲苯、二甲基甲酰胺等，这些溶剂会以废气的形式排放到大气中污染环境。目前针对此类废气的治理方法有吸附法、催化燃烧法、吸收法等，而吸附法因具有有机废气治理率高、回收后的溶剂可重复利用的优点成为有机废气治理的首选。

活性炭吸附法包括吸附、脱附、尾气处理等过程。以含甲苯的有机废气的回收过程为例，有机废气的回收过程如下，含甲苯的废气进入吸附罐经吸附达到饱和后，将大量水蒸汽均匀扩散到活性炭吸附层上，使吸附于活性炭吸附层中的甲苯解析出来并混合于水蒸汽中，最终排出吸附罐。当脱附、泄压完之后，活性炭吸附层中还残留大量水蒸汽，温度在110℃左右。为防止水蒸汽降温后液化成水，附着在活性炭吸附层的孔隙中，使活性炭对甲苯等废气的吸附能力大大降低。为此，需要及时用大风量把水蒸汽从吸附罐中吹跑，使活性炭吸附层保持干燥，并降温至40℃左右。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种有机废气回收装置，能够吹走和吹净吸附罐中的大量水蒸汽，使活性炭吸附层保持干燥，以保持活性炭对甲苯等废气的吸附能力。

本实用新型的目的采用以下技术方案实现：

一种有机废气回收装置，包括干燥风机和用于回收废气中的有机溶剂的吸附罐，所述吸附罐上设置有供包含有机溶剂的废气进入的第一进气口和供尾气排出的第一排气口，所述吸附罐内设置有至少一层活性炭吸附层，所述活性炭吸附层位于所述吸附罐的第一进气口的上方，所述干燥风机的排风管与进废气管道连接，所述进废气管道连接所述吸附罐的第一进气口。

优选地，所述吸附罐的数量为3个，所述干燥风机的数量为1个，所述干燥风机的所述排风管分别连接3个所述吸附罐的所述进废气管道，所述干燥风机的所述排风管上设有3个干燥吹凉阀，3个所述干燥吹凉阀分别用于控制3个所述吸附罐的所述进废气管道与所述排风管之间的连通和关闭。

优选地，所述吸附罐内设有多个孔板，多个所述孔板等间隔的竖直放置在所述活性炭吸附层的下方。

优选地，所述活性炭吸附层的底部设有不锈钢丝网。

优选地，所述吸附罐还设置有泄压阀和排气阀，所述排气阀位于所述吸附罐的第一排气口处。

优选地，所述吸附罐的第一进气口处设置有导流板。

优选地，所述有机废气回收装置还包括尾气处理单元，所述尾气处理单元上设有供含水蒸汽的尾气进入的第二进气口和供尾气排出的第二排气口，所述有机废气回收装置的第一排气口连接所述尾气处理单元的第二进气口，所述尾气处理单元上还设有第一换热器和第四换热器，所述第一换热器用于对流向所述第二排气口的尾气进行加热，所述第四换热器用于对从所述第二进气口流入的尾气进行冷却，所述第一换热器的进水口用于供热水进入，所述第一换热器的出水口与所述第四换热器的进水口连接。

优选地，所述尾气处理单元上还设有第二换热器和第三换热器，所述第二换热器和第三换热器用于对流向所述第二排气口的尾气进行冷却，所述第三换热器的进水口用于供冷却水进入，所述第三换热器的出水口与所述第二换热器的进水口连接。

优选地，所述第一换热器、第二换热器、第三换热器和第四换热器位于所述尾气处理单元的第二排气口和所述尾气处理单元的第二进气口之间的尾气流通路径上，所述第一换热器邻近所述尾气处理单元的第二排气口，所述第四换热器邻近所述尾气处理单元的第二进气口。

优选地，所述有机废气回收装置还包括用于对待冷却物质进行冷却的冷凝器组件，所述冷凝器组件包括冷凝管，所述冷凝管的出水口与所述第一换热器的进水口连接以向所述第一换热器供给热水，所述冷凝管的进水口与所述第四换热器的出水口连接。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型提供一种有机废气回收装置，干燥风机的排风管与进废气管道连接，设计紧凑，节省管道；将吸附罐的第一进气口设置在活性炭吸附层的下方，从下向上吹走活性炭吸附层中的水蒸汽，减少活性炭吸附层中的水蒸汽残留，除湿效果更好，水蒸汽在吸附罐内基本无残留。

附图说明

图1为本实用新型第一个实施例的有机废气回收装置的主视图；

图2为本实用新型第一个实施例的有机废气回收装置的吸附罐的左视图；

图3为本实用新型第二个实施例的尾气处理装置的结构示意图；

图4为本实用新型第二个实施例的冷凝分离装置的结构示意图。

图中：10、干燥风机；11、排风管；111、干燥吹凉阀；20、吸附罐；21、第一进气口；22、第一排气口；221、排气阀；23、进废气管道；24、孔板；25、不锈钢丝网；26、泄压阀；30、尾气处理单元；31、第二进气口；32、第二排气口；33、第一换热器；34、第二换热器；35、第三换热器；36、第四换热器；40、冷凝器组件；41、第一冷凝管；42、第二冷凝管；43、第三冷凝管；44、进液口；45、出液口；46、第三排气口；50、储热水器；51、液位传感器；52、补水组件；60、分离槽；其中箭头表示流动方向。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例1：

参照图1-图2，本实用新型提供一种有机废气回收装置，包括干燥风机10和用于回收废气中的有机溶剂的吸附罐20。其中，吸附罐20上设置有供包含有机溶剂的废气进入的第一进气口21和供尾气排出的第一排气口22，吸附罐20内设置有至少一层活性炭吸附层(未示出)，活性炭吸附层可用于吸附甲苯、丙酮等有机溶剂，但不限于此。活性炭吸附层位于吸附罐20的第一进气口21的上方。干燥风机10的排风管11与进废气管道23连接，共用进废气管道23可以节省管道；进废气管道23连接吸附罐20的第一进气口21，使废气或吹凉干燥风从活性炭吸附层的下方向上流动，有机溶剂、吹凉干燥风能够与活性炭吸附层接触更充分，使有机溶剂吸附及脱附后对活性炭吸附层的除湿效果更好。

可选地，吸附罐20的数量为3个，干燥风机10的数量为1个。干燥风机10的排风管11分别连接3个吸附罐20的进废气管道23，干燥风机10的排风管11上设有3个干燥吹凉阀111，3个干燥吹凉阀111分别用于控制3个吸附罐20的进废气管道23与排风管11之间的连通和关闭。使用时，1个吸附罐20处于脱附状态，另外两个吸附罐20分别处于吸附和待机状态，其中，在处于脱附状态的吸附罐20脱附完成后，只需打开该吸附罐20对应的干燥吹凉阀111吹凉，吹凉完成后进入待机状态；在处于吸附状态的吸附罐20对应的干燥吹凉阀111关闭，吸附完成后进入脱附状态；在处于吸附状态的吸附罐20吸附完成后，在处于待机状态的吸附罐20可以进入吸附状态。上述结构的有机废气回收装置能够实现吸附、脱附、吹凉干燥的连续生产。

优选地，参照图2，本实施例中的吸附罐20的第一进气口21处设置有导流板(未示出)，用于对进入的有机废气或吹凉干燥风进行均风，使吹凉干燥风均匀的分布在吸附罐20内。进一步地，吸附罐20内还设有多个孔板24，多个孔板24等间隔的竖直放置在活性炭吸附层的下方，孔板24对进入的有机废气或吹凉干燥风进行疏截，使吸附罐20的前、中、后段得到的风量一致，进一步起到均风作用。更进一步地，活性炭吸附层的底部还设有不锈钢丝网25，起到均风的作用，使进入的有机废气或吹凉干燥风均匀的穿过吸附罐20内的活性炭吸附层。

优选地，本实施例中的吸附罐20还设置有泄压阀26和排气阀221，排气阀221位于吸附罐20的第一排气口22处。泄压是脱附结束后的一个操作，当脱附结束时，吸附罐20内温度高达130℃左右、压力为0.08MPa左右。如果在这个状态下打开排气阀221，由于吸附罐20内压力大会引起第一排气口22突然的气爆。为防止这种现象的发生，需要利用小口径的泄压阀26排压之后才能打开排气阀221进行下一步操作。

具体而言，本实施例中设置三个吸附罐20，使用时只有一个吸附罐20处于脱附状态，另外两个吸附罐20分别处于吸附和待机状态。图4所示的冷凝分离装置中，因为吸附罐20下方的冷凝器只能处理一个吸附罐20的脱附，因此可以通过设置多个冷凝器来满足多个吸附罐20同时脱附的工作，也可根据实际情况进行增加或减少吸附罐20的数量。以含有甲苯的有机废气的回收过程为例，当含有甲苯的废气进入吸附罐20后，甲苯被活性炭吸附层吸附并逐渐积累，直到活性炭吸附层达到相对饱和，不再对废气中的甲苯进行吸附导致废气中的甲苯浓度达不到排放标准时停止吸附，进入脱附阶段。脱附时，利用2kg水蒸汽将吸附于活性炭吸附层的甲苯解析出来并溶解于水蒸汽中，含有甲苯的蒸汽与水混合物排出吸附罐20经冷凝器冷凝变成混合液体，经分离槽60分离得到纯甲苯。脱附后打开泄压阀26进行泄压，再进行下一步操作。待脱附、泄压完毕，活性炭吸附层中还残留大量的高温水蒸汽，打开干燥吹凉阀111和排气阀221，启动干燥风机10，将脱附后吸附罐20内的水蒸汽经第一排气口22吹至尾气处理装置，使活性炭吸附层保持干燥，并降温至40℃左右以达到干燥降温的目的，3个吸附罐20如此周而复始循环运行。

实施例2：

经有机废气回收装置排出的尾气进入尾气处理装置。参照图3，尾气处理装置包括尾气处理单元30，尾气处理单元30上设有供含水蒸汽的尾气进入的第二进气口31和供尾气排出的第二排气口32。有机废气回收装置的第一排气口22连接尾气处理单元30的第二进气口31，尾气处理单元30上还设有第一换热器33和第四换热器36，第一换热器33用于对流向第二排气口32的尾气进行加热，第四换热器36用于对从第二进气口31流入的尾气进行冷却，第一换热器33的进水口用于供热水进入，第一换热器33的出水口与第四换热器36的进水口连接，使热水经第一换热器33与尾气换热后降温再进入第四换热器36吸热升温，循环利用，节省能源。

具体而言，从有机废气回收装置排出的尾气经第二进气口31进入尾气处理装置，经第四换热器36冷却使尾气中的水蒸汽冷凝析出以降低绝对湿度，再经第一换热器33加热，使尾气的温度升高以降低相对湿度，从而单位体积内的水蒸汽饱和上限升高，水蒸汽达到饱和后经第二排气口32排放到大气中，排放的饱和热气与大气混合，温度降低，而混合气体的相对湿度未达到露点不会凝集，从而达到去除白气的目的。

优选地，尾气处理单元30上还设有第二换热器34和第三换热器35，第二换热器34和第三换热器35用于对流向第二排气口32的尾气进行冷却进一步降低尾气中的绝对湿度。具体地，在本实施例中，第三换热器35的进水口用于供冷却水进入，第三换热器35的出水口与第二换热器34的进水口连接。在其他实施例中，第二换热器34和第三换热器35的进水口和出水口分别单独与冷却水管道连接。

优选地，第一换热器33、第二换热器34、第三换热器35和第四换热器36位于尾气处理单元30的第二排气口32和尾气处理单元30的第二进气口31之间的尾气流通路径上，第一换热器33邻近尾气处理单元30的第二排气口32，第四换热器36邻近尾气处理单元30的第二进气口31。

具体地，本实施例中，第二排气口32位于尾气处理单元30的顶部，第二进气口31位于尾气处理单元30的底部，第一换热器33、第二换热器34、第三换热器35和第四换热器36在尾气处理单元30的第二排气口32和尾气处理单元30的第二进气口31之间依次设置。其中，第二换热器34、第三换热器35和第四换热器36用于对经过的尾气进行冷却以降低绝对湿度，第一换热器33用于对冷却后的尾气进行加热以降低相对湿度。

优选地，参照图3和图4，本实施例中的尾气处理装置还包括用于对待冷却物质进行冷却的冷凝器组件40。冷凝器组件40包括冷凝管，冷凝管的出水口与第一换热器33的进水口连接以向第一换热器33供给热水，冷凝管的进水口与第四换热器36的出水口连接。具体而言，冷凝管上还设有进液口44和出液口45，脱附后的混合气体(主要为水蒸汽和甲苯蒸汽)的温度高达130℃左右，高温脱附液通过冷凝管的进液口44进入冷凝管冷凝后液化为甲苯和水的混合液体，再从冷凝管的出液口45进入分离槽60进行分离。而高温脱附液冷凝时散发的大量热量能够将经过冷凝管的水加热至95℃以上，不用再额外设置加热装置，直接实现能量转换，节省能源，95℃以上的热水经第一换热器33的进水口进入第一换热器33从而对经过的尾气进行加热以达到去除白气的目的。

优选地，本实施例中的尾气处理装置还包括储热水器50，储热水器50位于尾气处理单元30和冷凝器组件40之间，储热水器50的出水口与第一换热器33的进水口连接，储热水器50的进水口与冷凝管的出水口连接，用于储存经高温脱附液加热后的热水。更优选地，储热水器50上设有液位传感器51和补水组件52。当液位传感器51感应到储热水器50中的水量不足时发出信号，通过补水组件52进行补水。

具体地，参照图3，本实施例中的冷凝器组件40包括三个冷凝管，三个冷凝管分别为依次与待冷却物质进行换热的第一冷凝管41、第二冷凝管42和第三冷凝管43。其中，由于高温脱附液第一次冷凝换热时产生的热量较高，加热水的效果好，因此第一冷凝管41的出水口与储热水器50的进水口连接，第一冷凝管41的进水口与第四换热器36的出水口连接，用以对经过第一换热器33的尾气进行加热。而第二冷凝管42和第三冷凝管43主要用于对脱附液进一步冷凝，使混合气体的液化率更高，最终经第三冷凝管43的出液口45进入分离槽60，利用甲苯与水互不相溶原理和甲苯密度低于水的原理，把甲苯和水互相分离出来。

优选地，冷凝管上设有第三排气口46，第三排气口46与待冷却物质的流通通道连通。设置第三排气口46的作用在于防止冷凝管内存在空气，导致冷凝下来的水和甲苯的混合液与空气一起从出液口45排入分离槽60，形成气流冲击，使分离槽60内的液面不稳定，影响分离效果。

综上，本实用新型的有机废气回收装置，干燥风机的排风管与进废气管道连接，设计紧凑，节省管道；将吸附罐的第一进气口设置在活性炭吸附层的下方，从下向上吹走活性炭吸附层中的水蒸汽，减少活性炭吸附层中的水蒸汽残留，除湿效果更好。

以上，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本实用新型；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本实用新型的等效实施例；同时，凡依据本实用新型的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本实用新型的技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种有机废气回收装置，其特征在于，包括干燥风机和用于回收废气中的有机溶剂的吸附罐，所述吸附罐上设置有供包含有机溶剂的废气进入的第一进气口和供尾气排出的第一排气口，所述吸附罐内设置有至少一层活性炭吸附层，所述活性炭吸附层位于所述吸附罐的第一进气口的上方，所述干燥风机的排风管与进废气管道连接，所述进废气管道连接所述吸附罐的第一进气口。

2.如权利要求1所述的有机废气回收装置，其特征在于，所述吸附罐的数量为3个，所述干燥风机的数量为1个，所述干燥风机的所述排风管分别连接3个所述吸附罐的所述进废气管道，所述干燥风机的所述排风管上设有3个干燥吹凉阀，3个所述干燥吹凉阀分别用于控制3个所述吸附罐的所述进废气管道与所述排风管之间的连通和关闭。

3.如权利要求1所述的有机废气回收装置，其特征在于，所述吸附罐内设有多个孔板，多个所述孔板等间隔的竖直放置在所述活性炭吸附层的下方。

4.如权利要求1所述的有机废气回收装置，其特征在于，所述活性炭吸附层的底部设有不锈钢丝网。

5.如权利要求1所述的有机废气回收装置，其特征在于，所述吸附罐还设置有泄压阀和排气阀，所述排气阀位于所述吸附罐的第一排气口处。

6.如权利要求1所述的有机废气回收装置，其特征在于，所述吸附罐的第一进气口处设置有导流板。

7.如权利要求1所述的有机废气回收装置，其特征在于，所述有机废气回收装置还包括尾气处理单元，所述尾气处理单元上设有供含水蒸汽的尾气进入的第二进气口和供尾气排出的第二排气口，所述有机废气回收装置的第一排气口连接所述尾气处理单元的第二进气口，所述尾气处理单元上还设有第一换热器和第四换热器，所述第一换热器用于对流向所述第二排气口的尾气进行加热，所述第四换热器用于对从所述第二进气口流入的尾气进行冷却，所述第一换热器的进水口用于供热水进入，所述第一换热器的出水口与所述第四换热器的进水口连接。

8.如权利要求7所述的有机废气回收装置，其特征在于，所述尾气处理单元上还设有第二换热器和第三换热器，所述第二换热器和第三换热器用于对流向所述第二排气口的尾气进行冷却，所述第三换热器的进水口用于供冷却水进入，所述第三换热器的出水口与所述第二换热器的进水口连接。

9.如权利要求8所述的有机废气回收装置，其特征在于，所述第一换热器、第二换热器、第三换热器和第四换热器位于所述尾气处理单元的第二排气口和所述尾气处理单元的第二进气口之间的尾气流通路径上，所述第一换热器邻近所述尾气处理单元的第二排气口，所述第四换热器邻近所述尾气处理单元的第二进气口。

10.如权利要求7所述的有机废气回收装置，其特征在于，所述有机废气回收装置还包括用于对待冷却物质进行冷却的冷凝器组件，所述冷凝器组件包括冷凝管，所述冷凝管的出水口与所述第一换热器的进水口连接以向所述第一换热器供给热水，所述冷凝管的进水口与所述第四换热器的出水口连接。