CN209108871U - 一种撬装式可再生有机废气吸附箱装置 - Google Patents
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Abstract
一种撬装式可再生有机废气吸附箱装置，包括：底座；吸附箱，底部设有脱附进口和用于向箱体内引入有机废气的吸附气进口，顶部设有脱附出口和用于排出净化后气体的吸附气出口，内腔填装吸附床层；温度控制装置，包括温度控制器和冷却单元；出口废气浓度监测装置，设置在吸附气出口处；排风装置，其进风口与吸附箱的吸附气出口管路连通，其出风口与外界大气连通；以及控制装置，包括控制器、吸附气进出口控制阀、脱附进出口控制阀以及冷却单元控制阀。本实用新型的有益效果是：有效去除中小企业浓度波动大、间歇式生产的有机废气，净化率可达90％以上；装置预留了脱附再生接口，可对吸附饱和的吸附剂进行有效再生；装置运行为全自动化控制，使用方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种撬装式可再生有机废气吸附箱装置，涉及大气污染控制技术领域，特别是指中小企业排放中低浓度、大风量有机废气治理的吸附净化装置。
背景技术
中小加工企业已经成为我国主要的可挥发性有机废气(VOCs)排放污染源，对其进行有效地排放控制已经刻不容缓，为缓解大气污染的压力，单一活性炭吸附是中小企业普遍采用的一种简单处理技术，但活性炭吸附有一定的容量，在达到其吸附容量后，吸附剂就会完全失效，从而需要更换，由于更换费用高，企业一般都难以承受，导致目前众多的企业活性炭单一吸附装置失效，造成了大气的严重污染。
针对中小企业有机废气排放的具体情况，迫切需要一种创新的有机废气吸附箱，可以通过移动脱附车，对吸附饱和的吸附剂进行热空气再生脱附，进行催化燃烧。从而恢复吸附箱吸附剂的吸附容量，达到再次利用，不仅避免吸附剂二次污染，而且可以使吸附剂被多次重复利用。
发明内容
本实用新型针对现有中小企业有机废气单一活性炭吸附箱无法再生利用问题，提供一种撬装式可再生有机废气吸附箱装备，特别适合中小企业低浓度(<0.2g/m3)的有机废气吸附净化，此装置可广泛应用在各类中小企业低浓度有机废气治理中。
本实用新型所述的一种撬装式可再生有机废气吸附箱装置，其特征在于，包括：
底座，用于固定吸附箱、排风装置和控制器；
吸附箱，底部设有脱附出口和用于向箱体内引入有机废气的吸附气进口，顶部设有脱附进口和用于排出净化后气体的吸附气出口，内腔填装吸附床层，用于净化箱体内的有机废气；
温度控制装置，包括温度控制器和冷却单元，其中温度控制器设置在吸附床层内，用于检测吸附床层的温度；冷却单元设置在吸附床层的上部，用于对吸附床层降温；
出口废气浓度监测装置，设置在吸附气出口处，用于实时监测吸附气出口处的废气浓度；
排风装置，其进风口与吸附箱的吸附气出口管路连通，其出风口与外界大气连通，用于将吸附箱内净化后的气体排入大气内；
以及控制装置，包括控制器、吸附气进出口控制阀、脱附进出口控制阀以及冷却单元控制阀，其中吸附气进出口控制阀分别设置在吸附气进、出口处，脱附进出口控制阀设置在脱附进出口处，冷却单元控制阀设置在冷却单元上，所述温度控制器的控制端以及出口浓度监测装置的控制端分别与控制器的相应信号输入端电连接或信号连接；控制器的信号输出端分别与吸附气进出口控制阀、脱附进出口控制阀、冷却单元控制阀以及排风装置的控制端电连接或信号连接，用于控制吸附箱、温度控制装置、出口废气浓度监测装置以及排风装置工作。
所述温度控制器为热电偶。
所述冷却单元包括用于引入冷却水的引水管、设置在引水管出水口的喷淋口以及用于排出冷却水的冷却水排口，所述引水管设置在所述箱体的顶部，并且引水管的出水口伸入箱体内腔，并位于吸附床层的上部，且引水管的出水口配有喷淋口，用于向吸附床层喷淋降温；所述冷却水排口设置在箱体底部，用于将冷却水排出箱体。
所述排风装置包括风机和进气管，所述进气管一端与吸附气出口管路连通，进气管另一端与风机的进气口管路连通。
所述吸附床层为固定床吸附层，中间填装用于对吸附箱内通入的有机废气进行净化吸附剂。
所述吸附剂为颗粒或蜂窝陶瓷材料。
所述吸附气进出口控制阀为两个，分别设置在吸附气进口处和吸附气出口处，用于控制吸附箱内是否引入或排除气体。
所述脱附进出口控制阀为两个，分别设置在脱附进口处和脱附出口处，用于控制吸附床层内吸附剂脱附再生。
所述脱附进口和脱附出口分别留用于与可移动再生器连通的接口，用于在吸附床层吸附饱和时，利用可移动再生器对吸附床层的吸附剂进行再生。
吸附剂再生可通过热空气脱附-催化燃烧器再生，也可以通过水蒸气脱附-冷凝回收再生。
所述的撬装式可再生有机废气吸附箱，所有单元均设置在一个撬装平台上。
利用本实用新型所述的一种撬装式可再生有机废气吸附箱装置对有机废气进行净化的方法，包括以下步骤：
1)在控制器的控制下，设置在吸附气进出口处的吸附气进出口控制阀开启，同时开启风机，此时有机废气从吸附气进口引入吸附箱内，有机废气经过吸附床层吸附净化后变成净化后气体到达吸附气出口处；
2)在整个吸附过程中，热电偶将实时检测到的吸附床层温度传输给控制器，若温度超过设定值，开启冷却单元控制阀对吸附床层进行喷淋降温，直至低于设定值；
3)出口废气浓度监测装置实时检测净化后气体中有机废气的浓度，并将数据传输给控制器，若有机废气浓度超出设定的上限，风机停止的同时关闭吸附气进出口处的吸附气进出口控制阀，对吸附床层的吸附剂进行再生；
4)控制器向脱附进出口控制阀发出指令，开启脱附进出口控制阀，脱附进水出口由于与可移动再生器相连通，开启可移动再生器后对吸附床层的吸附剂进行洗脱，洗脱完毕后，控制器关闭脱附进出口控制阀即可，重复进行吸附。
本实用新型的有益效果是：
(1)本实用新型装置可有效去除中小企业浓度波动大、间歇式生产的有机废气，净化率可达90％以上；
(2)装置预留了脱附再生接口，可对吸附饱和的吸附剂进行有效再生，从而避免了固废产生的二次污染，提高了吸附剂使用效率。
(3)装置为撬装结构，设备占地面积小，现场安装快速、简单和方便；
(4)装置运行为全自动化控制，操作简单易学，启动运行使用方便。
附图说明
图1是本实用新型的结构图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本实用新型
参照附图：
实施例1本实用新型所述的一种撬装式可再生有机废气吸附箱装置，包括：
底座6，用于固定吸附箱、排风装置和控制器；
吸附箱1，底部设有脱附出口11和用于向箱体内引入有机废气的吸附气进口12，顶部设有脱附进口13和用于排出净化后气体的吸附气出口14，内腔填装吸附床层15，用于净化箱体内的有机废气；
温度控制装置，包括温度控制器21和冷却单元22，其中温度控制器21设置在吸附床层内，用于检测吸附床层的温度；冷却单元设置在吸附床层15的上部，用于对吸附床层15降温；
出口废气浓度监测装置3，设置在吸附气出口14处，用于实时监测吸附气出口处的废气浓度并把信号传送给控制器；
排风装置4，其进风口与吸附箱1的吸附气出口14管路连通，其出风口与外界大气连通，用于将吸附箱内净化后的气体排入大气内；
以及控制装置，包括控制器51、吸附气进出口控制阀52、脱附进出口控制阀53以及冷却单元控制阀54，其中吸附气进出口控制阀52分别设置在吸附气进、出口处，脱附进出口控制阀53设置在脱附进、出口处，冷却单元控制阀54设置在冷却单元上，所述温度控制器的控制端以及出口浓度监测装置的控制端分别与控制器的相应信号输入端电连接或信号连接；控制器51的信号输出端分别与吸附气进出口控制阀52、脱附进出口控制阀53、冷却单元控制阀54以及排风装置4的控制端电连接或信号连接，用于控制吸附箱、温度控制装置、出口废气浓度监测装置以及排风装置工作。
所述温度控制器21为热电偶，并把温度信号接入控制器，但床层温度超过一定限制，自动打开冷却水控制阀，对吸附床层进行喷水降温。
所述冷却单元22包括用于引入冷却水的引水管、设置在引水管出水口的喷淋口以及用于排出冷却水的冷却水排口221，所述引水管设置在所述箱体的顶部，并且引水管的出水口伸入箱体内腔，并位于吸附床层的上部，且引水管的出水口配有喷淋口，用于向吸附床层喷淋降温；所述冷却水排口设置在箱体底部，用于将冷却水排出箱体。
所述排风装置4包括风机41和进气管42，所述进气管42一端与吸附气出口管路连通，进气管另一端与风机的进气口管路连通。
所述吸附床层15为固定床吸附层，中间填装用于对吸附箱内通入的有机废气进行净化的吸附剂。
所述吸附剂为颗粒或蜂窝陶瓷材料。
所述吸附气进出口控制阀为两个，分别设置在吸附气进口处和吸附气出口处，用于控制吸附箱内是否引入或排除气体，开启吸附时，自动打开吸附进出口阀门，当开启脱附时，则自动关闭吸附进出口阀门。
脱附进口和脱附出口分别设置在吸附床层上下侧面，而所述脱附进出口控制阀为两个，分别设置在脱附进口处和脱附出口处，用于控制吸附床层内吸附剂脱附再生，开启吸附时，自动关闭脱附进出口阀门，当开启脱附时，则自动打开脱附进出口阀门，当浓度超过一定限制时，自动停止风机运行，进行吸附再生。
冷却单元控制阀设置在引水管上，用于控制引水管的通断。
所述脱附进口和脱附出口分别留用于与可移动再生器连通的接口，用于在吸附床层吸附饱和时，利用可移动再生器对吸附床层的吸附剂进行再生。
吸附剂再生可通过热空气脱附-催化燃烧器再生，也可以通过水蒸气脱附-冷凝回收再生。
所述的撬装式可再生有机废气吸附箱，所有单元均设置在底座上，底座上设有安装平台。
实施例2利用实施例1所述的一种撬装式可再生有机废气吸附箱装置对有机废气进行净化的方法，包括以下步骤：
1)在控制器的控制下，设置在吸附气进出口处的吸附气进出口控制阀开启，同时开启风机，此时，脱附进出口控制阀关闭，有机废气从吸附气进口引入吸附箱内，有机废气经过吸附床层吸附净化后变成净化后气体到达吸附气出口处；
2)在整个吸附过程中，热电偶将实时检测到的吸附床层温度传输给控制器，若温度超过设定值，开启冷却单元控制阀对吸附床层进行喷淋降温，直至低于设定值；
3)出口废气浓度监测装置实时检测净化后气体中有机废气的浓度，并将数据传输给控制器，若有机废气浓度超出设定的上限，风机停止的同时关闭吸附气进出口处的吸附气进出口控制阀，对吸附床层的吸附剂进行再生；
4)控制器向脱附进出口控制阀发出指令，开启脱附进出口控制阀，脱附进水出口由于与可移动再生器相连通，开启可移动再生器后对吸附床层的吸附剂进行洗脱，洗脱完毕后，控制器关闭脱附进出口控制阀即可，重复进行吸附。
实施例3见图1，本实用新型提供撬装式可再生有机废气吸附箱，具体组成结构为：风机为一个20000m3/h的变频风机；吸附剂填装量为1.5吨碳基和硅基颗粒吸附剂，吸附剂层上下各设置两个温控控制器，用于吸附剂层上下两个位置作为监控温度监控点；出口废气浓度监测装置采用PID非甲烷总烃检测仪，在线监控数据变化。控制器采用西门子控制器；
具体治理和操作流程如下：
风机启动后，吸附箱内为负压，有机废气从吸附气进口进入吸附箱，然后进入吸附床层，有机分子被吸附剂大量捕获，净化后气体经过出口废气浓度监测装置进行监测，达标后进入吸附气出口进入风机，从而达到废气净化的目的。但出口浓度超标，风机停机，自动关闭吸附气进出口控制阀。等待移动脱附再生装置对吸附剂进行原位再生。
运行效果：利用本实用新型装置按照上述工艺对印刷排放废气进行处理(废气流量为20000m3/h，有机废气种类为甲苯、乙酸乙酯等，最大非甲烷总烃浓度为250mg/m3)，出口浓度可连续100小时维持在10mg/m3。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也包括本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。
Claims (9)
1.一种撬装式可再生有机废气吸附箱装置，其特征在于，包括：
底座，用于固定吸附箱、排风装置和控制器；
吸附箱，底部设有脱附出口和用于向箱体内引入有机废气的吸附气进口，顶部设有脱附进口和用于排出净化后气体的吸附气出口，内腔填装吸附床层，用于净化箱体内的有机废气；
温度控制装置，包括温度控制器和冷却单元，其中温度控制器设置在吸附床层内，用于检测吸附床层的温度；冷却单元设置在吸附床层的上部，用于对吸附床层降温；
出口废气浓度监测装置，设置在吸附气出口处，用于实时监测吸附气出口处的废气浓度；
排风装置，其进风口与吸附箱的吸附气出口管路连通，其出风口与外界大气连通，用于将吸附箱内净化后的气体排入大气内；
以及控制装置，包括控制器、吸附气进出口控制阀、脱附进出口控制阀以及冷却单元控制阀，其中吸附气进出口控制阀分别设置在吸附气进、出口处，脱附进出口控制阀设置在脱附进出口处，冷却单元控制阀设置在冷却单元相应管路上，所述温度控制器的控制端以及出口浓度监测装置的控制端分别与控制器的相应信号输入端电连接或信号连接；控制器的信号输出端分别与吸附气进出口控制阀、脱附进出口控制阀、冷却单元控制阀以及排风装置的控制端电连接或信号连接，用于控制吸附箱、温度控制装置、出口废气浓度监测装置以及排风装置工作。
2.如权利要求1所述的一种撬装式可再生有机废气吸附箱装置，其特征在于：所述温度控制器为热电偶。
3.如权利要求1所述的一种撬装式可再生有机废气吸附箱装置，其特征在于：所述冷却单元包括用于引入冷却水的引水管、设置在引水管出水口的喷淋口以及用于排出冷却水的冷却水排口，所述引水管设置在所述箱体的顶部，并且引水管的出水口伸入箱体内腔，并位于吸附床层的上部，且引水管的出水口配有喷淋口，用于向吸附床层喷淋降温；所述冷却水排口设置在箱体底部，用于将冷却水排出箱体。
4.如权利要求1所述的一种撬装式可再生有机废气吸附箱装置，其特征在于：所述排风装置包括风机和进气管，所述进气管一端与吸附气出口管路连通，进气管另一端与风机的进气口管路连通。
5.如权利要求1所述的一种撬装式可再生有机废气吸附箱装置，其特征在于：所述吸附床层为固定床吸附层，中间填装用于对吸附箱内通入的有机废气进行净化吸附剂。
6.如权利要求5所述的一种撬装式可再生有机废气吸附箱装置，其特征在于：所述吸附剂为颗粒或蜂窝陶瓷材料。
7.如权利要求1所述的一种撬装式可再生有机废气吸附箱装置，其特征在于：所述吸附气进出口控制阀为两个，分别设置在吸附气进口处和吸附气出口处，用于控制吸附箱内是否引入或排除气体。
8.如权利要求1所述的一种撬装式可再生有机废气吸附箱装置，其特征在于：所述脱附进出口控制阀为两个，分别设置在脱附进口处和脱附出口处，用于控制吸附床层内吸附剂脱附再生。
9.如权利要求8所述的一种撬装式可再生有机废气吸附箱装置，其特征在于：所述脱附进口和脱附出口分别留用于与可移动再生器连通的接口，用于在吸附床层吸附饱和时，利用可移动再生器对吸附床层的吸附剂进行再生。
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| CN112892152A (zh) * | 2021-01-19 | 2021-06-04 | 江西同建机械发展有限公司 | 一种石油化工生产加工用废气吸附装置 |
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| CN112892152A (zh) * | 2021-01-19 | 2021-06-04 | 江西同建机械发展有限公司 | 一种石油化工生产加工用废气吸附装置 |
| CN112892152B (zh) * | 2021-01-19 | 2022-06-21 | 江西同建机械发展有限公司 | 一种石油化工生产加工用废气吸附装置 |
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