CN209060828U - 一种可自动脱附的活性炭吸附装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可自动脱附的活性炭吸附装置，包括前置系统、第一吸脱组件、第二吸脱组件、催化组件、进气管、排气管和第一风机；催化组件包括第三支管、第四支管、第五支管、第六支管、第五单向阀、第六单向阀、第七单向阀、第八单向阀、RCO催化燃烧炉、出气管和第二风机；本实用新型解决了如何将活性炭低成本的重复利用，投资小，避免活性炭强制报废，降低了废气处理成本，且结构简单，流程合理，处理效率高。

Description

一种可自动脱附的活性炭吸附装置

技术领域

本实用新型涉及一种可自动脱附的活性炭吸附装置。

背景技术

工业上，在处理超标废气排放的时候常常会利用活性炭对废气进行吸附，特别是废气浓度较高且单一组分占比很高时或者浓度很低且总风量不大时；当浓度较高且单一组分占比很高时，进行吸附的活性炭很快饱和，并且吸附的物质多是单一组分，这样的活性炭会经高温将吸附的物质脱附，脱附下来的高浓度废气通常会进行提纯、冷凝等工序对活性炭吸附的高价值物质进行回收再利用，但是脱附、提纯、冷凝等设备一次性投资成本相当大，因此难以被普通企业所接受；当浓度很低时，活性炭使用量少，且更换频率较低，使用成本不高，受众面较广，但是由于政府强制将废旧活性炭做固废处理，导致活性炭处理成本很高，直接导致使用活性炭处理的设备都面临着运行费用激增的问题，有待于进一步改进。

实用新型内容

针对上述现有技术的现状，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种实现了活性炭低成本的重复利用，投资小，避免活性炭强制报废，降低了废气处理成本，且结构简单，流程合理，处理效率高的可自动脱附的活性炭吸附装置。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种可自动脱附的活性炭吸附装置，包括前置系统、第一吸脱组件、第二吸脱组件、催化组件、进气管、排气管和第一风机，其特征在于，所述进气管的一端与前置系统相连，所述进气管的另一端与第一吸脱组件的进气端相连，所述第一吸脱组件的出气端与排气管的一端相连，所述排气管上设置有第一风机；所述进气管的另一端还与第二吸脱组件的进气端相连，所述第二吸脱组件的出气端也与排气管的一端相连；所述第一吸脱组件和第二吸脱组件之间设置有催化组件。

优选地，所述前置系统包括PP 过滤纤维段、活性炭纤维段和翅片散热段；所述PP过滤纤维段的进气端与低浓度废气管相连，所述PP 过滤纤维段的出气端与活性炭纤维段的进气端相连，所述活性炭纤维段的出气端与翅片散热段的进气端相连，所述翅片散热段的出气端与进气管的一端相连。

优选地，所述第一吸脱组件包括第一炭吸附固定床、第一支管、第一单向阀和第二单向阀；所述第一支管的一端与进气管的另一端相连，所述第一支管的另一端与排气管的一端相连，所述第一支管上设置有第一单向阀、第一炭吸附固定床和第二单向阀；所述第一单向阀和第二单向阀分别位于第一炭吸附固定床的两侧。

优选地，所述第二吸脱组件包括第三单向阀、第二支管、第二炭吸附固定床和第四单向阀；所述第二支管的一端与进气管的另一端相连，所述第二支管的另一端与排气管的一端相连，所述第二支管上设置有第三单向阀、第二炭吸附固定床和第四单向阀；所述第三单向阀和第四单向阀分别位于第二炭吸附固定床的两侧。

优选地，所述催化组件包括第三支管、第四支管、第五支管、第六支管、第五单向阀、第六单向阀、第七单向阀、第八单向阀、RCO催化燃烧炉、出气管和第二风机；所述第三支管和第四支管的一端均与RCO催化燃烧炉的进气端相连，所述第三支管和第四支管的另一端分别连接在第一支管和第二支管上，所述第三支管上设置有第五单向阀，所述第四支管上设置有第六单向阀，所述第五支管和第六支管的一端均与出气管的一端相连，所述出气管的另一端与RCO催化燃烧炉的出气端相连，所述出气管上设置有第二风机。

优选地，所述第三支管的接入端位于第一单向阀和第一炭吸附固定床之间，所述第四支管的接入端位于第三单向阀和第二炭吸附固定床之间。

优选地，所述第五支管和第六支管的另一端分别连接在第一支管和第二支管上，所述第五支管的接入端位于第一炭吸附固定床和第二单向阀之间，所述第六支管的接入端位于第二炭吸附固定床和第四单向阀之间。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型解决了如何将活性炭低成本的重复利用，投资小，避免活性炭强制报废，降低了废气处理成本，且结构简单，流程合理，处理效率高。

附图说明

图1为本实用新型的结构原理图。

具体实施方式

如图1所示，一种可自动脱附的活性炭吸附装置，包括前置系统、第一吸脱组件、第二吸脱组件、催化组件、进气管1、排气管10和第一风机11；进气管1的一端与前置系统相连，进气管1的另一端与第一吸脱组件的进气端相连，第一吸脱组件的出气端与排气管10的一端相连，排气管10的另一端与烟囱相连，排气管10上设置有第一风机11，用于引风；进气管26的另一端还与第二吸脱组件的进去端相连，第二吸脱组件的出气端也与排气管10的一端相连；第一吸脱组件和第二吸脱组件之间设置有催化组件；前置系统包括PP 过滤纤维段2、活性炭纤维段3和翅片散热段4；PP 过滤纤维段2的进气端与低浓度废气管相连，PP 过滤纤维段2的出气端与活性炭纤维段3的进气端相连，活性炭纤维段3的出气端与翅片散热段4的进气端相连，翅片散热段4的出气端与进气管1的一端相连；第一吸脱组件包括第一炭吸附固定床5、第一支管8、第一单向阀12和第二单向阀21；第一支管8的一端与进气管1的另一端相连，第一支管8的另一端与排气管10的一端相连，第一支管8上设置有第一单向阀12、第一炭吸附固定床5和第二单向阀21；第一单向阀12和第二单向阀21分别位于第一炭吸附固定床5的两侧；第二吸脱组件包括第三单向阀13、第二支管9、第二炭吸附固定床7和第四单向阀23；第二支管9的一端与进气管1的另一端相连，第二支管9的另一端与排气管10的一端相连，第二支管9上设置有第三单向阀13、第二炭吸附固定床7和第四单向阀23；第三单向阀13和第四单向阀23分别位于第二炭吸附固定床7的两侧；催化组件包括第三支管16、第四支管17、第五支管24、第六支管25、第五单向阀14、第六单向阀15、第七单向阀20、第八单向阀22、RCO催化燃烧炉6、出气管18和第二风机19；第三支管16和第四支管17的一端均与RCO催化燃烧炉6的进气端相连，第三支管16和第四支管17的另一端分别连接在第一支管8和第二支管9上，第三支管16的接入端位于第一单向阀12和第一炭吸附固定床5之间，第四支管17的接入端位于第三单向阀13和第二炭吸附固定床7之间，第三支管16上设置有第五单向阀14，第四支管17上设置有第六单向阀15，第五支管24和第六支管25的一端均与出气管18的一端相连，第五支管24和第六支管25的另一端分别连接在第一支管8和第二支管9上，第五支管24的接入端位于第一炭吸附固定床5和第二单向阀21之间，第六支管25的接入端位于第二炭吸附固定床7和第四单向阀23之间，出气管18的另一端与RCO催化燃烧炉6的出气端相连，出气管18上设置有第二风机19。

使用时，低浓度废气进入前置系统中并依次经过PP 过滤纤维段2、活性炭纤维段3和翅片散热段4，PP 过滤纤维段2和活性炭纤维段3主要对废气进行拦截、碰撞、扩散和吸收等前置预处理，主要作用是去除废气中的颗粒物，喷溅油墨，絮状物及部分有机废气；翅片散热段4通过使用大面积的铝制散热翅片进行散热，铝片不易受腐蚀，使用寿命长，易于保养；由于活性炭吸附能力与温度有很大的关系，因此将废气冷却到室温可以增加活性炭纤维段3的吸附能力；接着，尾气在第一风机11的吸力下通过进气管1后分别经由第一支管8和第二支管9进入第一炭吸附固定床5和第二炭吸附固定床7，第一炭吸附固定床5和第二炭吸附固定床7内部均装有蜂窝状活性炭，采用蜂窝状活性炭可以大大增加活性炭的表面积，增加活性炭的吸附能力与吸附效率；从第一炭吸附固定床5和第二炭吸附固定床7出来的废气通过分别经由第二单向阀21和第四单向阀23进入排气管10并从烟囱向外排放，此时，第五单向阀14、第六单向阀15、第七单向阀20和第八单向阀22处于关闭状态；运行一段时间后，第一炭吸附固定床5和第二炭吸附固定床7吸附饱和，这时，打开第五单向阀14、第六单向阀15、第七单向阀20和第八单向阀22，关闭第一单向阀12、第三单向阀13、第二单向阀21和第四单向阀23，并启动RCO催化燃烧炉6，从进气管1出来的尾气分别经由第三支管16和第四支管17一起进入RCO催化燃烧炉6，经RCO催化燃烧炉6处理后排出的热气分别经由第五支管24和第六支管25反向分别进入第一炭吸附固定床5和第二炭吸附固定床7并对其进行脱附，脱附产生的废气被第二风机19吸引分别经由第三支管16和第四支管17再次进入RCO催化燃烧炉6分解，热气按照上述过程循环工作一定时间直至检测到脱附后的废气VOC含量极低，RCO催化燃烧炉6停止工作，最后打开第二单向阀21和第四单向阀23，关闭第五单向阀14和第六单向阀15，处理后的热气通过排气管10排入烟囱，并完成了第一炭吸附固定床5和第二炭吸附固定床7的脱附；RCO催化燃烧炉6的作用是治理VOCs废气排放，工作中产生两种效果，一是利用RCO催化燃烧炉6排出的高温气体对活性炭进行脱附；二是将活性炭脱附下来的废气进行催化燃烧达标排放；第一炭吸附固定床5和第二炭吸附固定床7脱附后再次具备了吸附功能，因此无需进行替换报废，再次关闭第五单向阀14、第六单向阀15、第七单向阀20和第八单向阀22并再次打开第一单向阀12、第三单向阀13、第二单向阀21和第四单向阀23，就能使得第一炭吸附固定床5和第二炭吸附固定床7重新开始吸附功能。

工业上，在处理超标废气排放的时候常常会利用活性炭对废气进行吸附，特别是废气浓度较高且单一组分占比很高时或者浓度很低且总风量不大时；当浓度较高且单一组分占比很高时，进行吸附的活性炭很快饱和，并且吸附的物质多是单一组分，这样的活性炭会经高温将吸附的物质脱附，脱附下来的高浓度废气通常会进行提纯、冷凝等工序对活性炭吸附的高价值物质进行回收再利用，但是脱附、提纯、冷凝等设备一次性投资成本相当大，因此难以被普通企业所接受；当浓度很低时，活性炭使用量少，且更换频率较低，使用成本不高，受众面较广，但是由于政府强制将废旧活性炭做固废处理，导致活性炭处理成本很高，直接导致使用活性炭处理的设备都面临着运行费用激增的问题；本实用新型解决了如何将活性炭低成本的重复利用，投资小，避免活性炭强制报废，降低了废气处理成本，且结构简单，流程合理，处理效率高。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神与范围。

Claims (7)

1.一种可自动脱附的活性炭吸附装置，包括前置系统、第一吸脱组件、第二吸脱组件、催化组件、进气管、排气管和第一风机，其特征在于，所述进气管的一端与前置系统相连，所述进气管的另一端与第一吸脱组件的进气端相连，所述第一吸脱组件的出气端与排气管的一端相连，所述排气管上设置有第一风机；所述进气管的另一端还与第二吸脱组件的进气端相连，所述第二吸脱组件的出气端也与排气管的一端相连；所述第一吸脱组件和第二吸脱组件之间设置有催化组件。

2.根据权利要求1所述的一种可自动脱附的活性炭吸附装置，其特征在于，所述前置系统包括PP 过滤纤维段、活性炭纤维段和翅片散热段；所述PP 过滤纤维段的进气端与低浓度废气管相连，所述PP 过滤纤维段的出气端与活性炭纤维段的进气端相连，所述活性炭纤维段的出气端与翅片散热段的进气端相连，所述翅片散热段的出气端与进气管的一端相连。

3.根据权利要求1所述的一种可自动脱附的活性炭吸附装置，其特征在于，所述第一吸脱组件包括第一炭吸附固定床、第一支管、第一单向阀和第二单向阀；所述第一支管的一端与进气管的另一端相连，所述第一支管的另一端与排气管的一端相连，所述第一支管上设置有第一单向阀、第一炭吸附固定床和第二单向阀；所述第一单向阀和第二单向阀分别位于第一炭吸附固定床的两侧。

4.根据权利要求1所述的一种可自动脱附的活性炭吸附装置，其特征在于，所述第二吸脱组件包括第三单向阀、第二支管、第二炭吸附固定床和第四单向阀；所述第二支管的一端与进气管的另一端相连，所述第二支管的另一端与排气管的一端相连，所述第二支管上设置有第三单向阀、第二炭吸附固定床和第四单向阀；所述第三单向阀和第四单向阀分别位于第二炭吸附固定床的两侧。

5.根据权利要求1所述的一种可自动脱附的活性炭吸附装置，其特征在于，所述催化组件包括第三支管、第四支管、第五支管、第六支管、第五单向阀、第六单向阀、第七单向阀、第八单向阀、RCO催化燃烧炉、出气管和第二风机；所述第三支管和第四支管的一端均与RCO催化燃烧炉的进气端相连，所述第三支管和第四支管的另一端分别连接在第一支管和第二支管上，所述第三支管上设置有第五单向阀，所述第四支管上设置有第六单向阀，所述第五支管和第六支管的一端均与出气管的一端相连，所述出气管的另一端与RCO催化燃烧炉的出气端相连，所述出气管上设置有第二风机。

6.根据权利要求5所述的一种可自动脱附的活性炭吸附装置，其特征在于，所述第三支管的接入端位于第一单向阀和第一炭吸附固定床之间，所述第四支管的接入端位于第三单向阀和第二炭吸附固定床之间。

7.根据权利要求5所述的一种可自动脱附的活性炭吸附装置，其特征在于，所述第五支管和第六支管的另一端分别连接在第一支管和第二支管上，所述第五支管的接入端位于第一炭吸附固定床和第二单向阀之间，所述第六支管的接入端位于第二炭吸附固定床和第四单向阀之间。