CN210495782U - 一种高分子吸附材料voc废气治理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高分子吸附材料VOC废气治理装置，属于VOC废气的治理领域，解决了现有技术的活性炭对有机溶剂储存和运输过程中挥发产生VOC废气存在的问题，其技术要点是：包括阻火器、水封器、吸附净化器、吸附进口阀、吸附出口阀、蒸汽进口阀、蒸汽出口阀、冷凝器、溶剂回收罐和排气筒；阻火器、水封器、吸附进口阀、吸附净化器、吸附出口阀和排气筒依次通过风管连接，组成废气吸附净化路线；蒸汽进口阀、吸附净化器、蒸汽出口阀、冷凝器和溶剂回收罐依次通过管道连接，组成吸附净化器再生路线，对苯、苯系物、石油烃等有机溶剂储罐排放的废气具有很强的针对性，能够高效处理高浓度VOC废气，实现连续运行，同时可实现VOC组分的回收。

Description

一种高分子吸附材料VOC废气治理装置

技术领域

本实用新型涉及VOC(挥发性有机物)废气的治理领域，更具体地说，它涉及一种高分子吸附材料VOC废气治理装置。

背景技术

在有机溶剂的储存和运输过程中，溶剂的容器一般均会设置呼吸阀、放空阀、排气阀等管口和阀门，这些管口和阀门不可避免地存在有机溶剂的挥发排放，产生VOC废气。同时，这些VOC废气在容器中一般均为饱和蒸汽压的状态存在，浓度非常高。

对此类废气的处理目前仍没有专属高效的装备。其中活性炭吸附还是应用最为广泛的技术，但是活性炭吸附存在很多问题，最主要的问题在于活性炭表面存在许多具有催化活性的点位，当VOC组分在活性炭表面吸附聚集时存在着火的风险，另外，活性炭对VOC的各种组分没有专一性，对各种容器挥发的VOC废气针对性不强，净化效率有限。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决活性炭对有机溶剂储存和运输过程中挥发产生VOC废气存在的问题，公开了一种高分子吸附材料VOC废气治理装置。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种高分子吸附材料VOC废气治理装置，包括阻火器、水封器、吸附净化器、吸附进口阀、吸附出口阀、蒸汽进口阀、蒸汽出口阀、冷凝器、溶剂回收罐和排气筒。

阻火器、水封器、吸附进口阀、吸附净化器、吸附出口阀和排气筒依次通过风管连接，组成废气吸附净化路线。具体来说，来自有机溶剂储罐的废气，例如苯罐、甲苯罐、正己烷罐等，首先通过设置于总管路上的阻火器和水封器，确保前段储罐区和后面的吸附净化及再生区能有效隔离，以保证整个系统的安全性和可靠性；然后废气依次通过吸附进口阀、吸附净化器和吸附出口阀后，最后将处理达标的废气通过排气筒排放。

蒸汽进口阀、吸附净化器、蒸汽出口阀、冷凝器和溶剂回收罐依次通过管道连接，组成吸附净化器再生路线。

作为本实用新型进一步的方案，吸附净化器一般有两组或多组，通过吸附进口阀和吸附出口阀的开关控制，确保有一组处于备用或再生状态，其余几组同时处于使用状态，定期将其中一组进行再生，此时，原备用的将投入使用，如此可以实现循环切换，连续运行。

作为本实用新型进一步的方案，吸附净化器有两组时，吸附净化器包括吸附净化器一和吸附净化器二，吸附进口阀包括吸附进口阀一和吸附进口阀二，吸附出口阀包括吸附出口阀一和吸附出口阀二，蒸汽进口阀包括蒸汽进口阀一和蒸汽进口阀二，蒸汽出口阀包括蒸汽出口阀一和蒸汽出口阀二。

作为本实用新型进一步的方案，吸附净化器所采用的吸附材料为高分子球形树脂吸附剂，粒径为0.3～2mm，此类吸附剂具有极高的比表面积，达到1000m²/g以上，高机械强度，无催化作用，吸附对象广，具有良好的物理化学稳定性。

作为本实用新型进一步的方案，当吸附到一定程度出气VOC浓度发生显著变化时，需要及时对吸附净化器进行再生操作，一次只再生一组吸附净化器，可以对几组吸附净化器依次连续进行再生。再生蒸汽采用低压蒸汽，吸附材料再生的温度范围为70～150℃，吸附温度可通过蒸汽流量来控制，对于低沸点VOC，再生温度可以适当取低限温度，但必须确保再生温度高于被吸附VOC的沸点，已达到将VOC有效脱附的效果。

作为本实用新型进一步的方案，吸附净化器再生后的蒸汽中含有大量脱附出来的VOC 成分，须要将此类混合废气通过冷凝器冷却为液态，将VOC组分转移到液态中，储存于容积回收罐，进行后续回收利用。冷凝器采用冷却循环水，冷却循环水进口温度不高于30℃，出口温度须要比VOC组分沸点低10℃以上。

作为本实用新型进一步的方案，溶剂回收罐顶部通过管道和水封器与吸附进口阀之间管道相连通，并在溶剂回收罐顶部管道上设置止回阀，确保溶剂回收罐上空的不凝气可以及时进入吸附进口总管上，重新对不凝气内的VOC组分进行吸附处理，同时确保未经处理的废气不能直接进入溶剂回收罐。

所述的高分子吸附材料VOC废气治理装置在VOC废气治理中的应用。

综上所述，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

本实用新型的高分子吸附材料VOC废气治理装置，对苯、苯系物、石油烃等有机溶剂储罐排放的废气具有很强的针对性，结构简单，适用性强，安全性高，对高浓度废气净化效率高，能够高效处理高浓度VOC废气，实现连续运行，同时可实现VOC组分(即有机溶剂)的回收。

本实用新型通过使用高分子球形树脂吸附剂，粒径为0.3～2mm，此类吸附剂具有极高的比表面积，达到1000m²/g以上，高机械强度，无催化作用，吸附对象广，具有良好的物理化学稳定性，解决了传统使用活性炭作为吸附剂，活性炭专一性不强，针对各种VOC气体针对性不强，净化效果有限的问题。

为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

附图标记：1、废气总入口；2、阻火器；3、水封器；4、吸附进口阀一；5、蒸汽进口阀一；6、吸附出口阀一；7、蒸汽出口阀一；8、吸附进口阀二；9、蒸汽进口阀二；10、吸附出口阀二；11、蒸汽出口阀二；12-1、吸附净化器一；12-2、吸附净化器二；13、冷凝器；14、溶剂回收罐；15、止回阀；16、排气筒。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。

实施例1

参见图1，一种高分子吸附材料VOC废气治理装置，包括阻火器2、水封器3、吸附净化器、吸附进口阀、吸附出口阀、蒸汽进口阀、蒸汽出口阀、冷凝器13、溶剂回收罐14 和排气筒16。

阻火器2、水封器3、吸附进口阀、吸附净化器、吸附出口阀和排气筒16依次通过风管连接，组成废气吸附净化路线。具体来说，来自有机溶剂储罐的废气，例如苯罐、甲苯罐、正己烷罐等，首先通过设置于总管路上的阻火器2和水封器3，确保前段储罐区和后面的吸附净化及再生区能有效隔离，以保证整个系统的安全性和可靠性；然后废气依次通过吸附进口阀、吸附净化器和吸附出口阀后，最后将处理达标的废气通过排气筒16排放。

蒸汽进口阀、吸附净化器、蒸汽出口阀、冷凝器13和溶剂回收罐14依次通过管道连接，组成吸附净化器再生路线。

进一步的，吸附净化器有两组，通过吸附进口阀和吸附出口阀的开关控制，确保有一组处于备用或再生状态，另一组同时处于使用状态，定期将其中一组进行再生，此时，原备用的将投入使用，如此可以实现循环切换，连续运行。

在本实施例中，所述吸附净化器包括吸附净化器一12-1和吸附净化器二12-2，吸附进口阀包括吸附进口阀一4和吸附进口阀二8，吸附出口阀包括吸附出口阀一6和吸附出口阀二10，蒸汽进口阀包括蒸汽进口阀一5和蒸汽进口阀二9，蒸汽出口阀包括蒸汽出口阀一7和蒸汽出口阀二11。

进一步的，吸附净化器所采用的吸附材料为高分子球形树脂吸附剂，粒径为0.3mm，此类吸附剂具有极高的比表面积，达到1200m²/g，高机械强度，无催化作用，吸附对象广，具有良好的物理化学稳定性。

进一步的，当吸附到一定程度出气VOC浓度发生显著变化时，需要及时对吸附净化器进行再生操作，一次只再生一组吸附净化器，可以对几组吸附净化器依次连续进行再生。再生蒸汽采用低压蒸汽，吸附材料再生的温度为70℃，吸附温度可通过蒸汽流量来控制，对于低沸点VOC，再生温度可以适当取低限温度，但必须确保再生温度高于被吸附VOC的沸点，已达到将VOC有效脱附的效果。

进一步的，吸附净化器再生后的蒸汽中含有大量脱附出来的VOC成分，须要将此类混合废气通过冷凝器13冷却为液态，将VOC组分转移到液态中，储存于容积回收罐，进行后续回收利用。冷凝器13采用冷却循环水，冷却循环水进口温度为25℃，出口温度比VOC组分沸点低10℃。

进一步的，溶剂回收罐14顶部通过管道和水封器3与吸附进口阀之间管道相连通，并在溶剂回收罐14顶部管道上设置止回阀15，确保溶剂回收罐14上空的不凝气可以及时进入吸附进口总管上，重新对不凝气内的VOC组分进行吸附处理，同时确保未经处理的废气不能直接进入溶剂回收罐14。

所述的高分子吸附材料VOC废气治理装置在VOC废气治理中的应用。

实施例2

一种高分子吸附材料VOC废气治理装置，包括阻火器2、水封器3、吸附净化器、吸附进口阀、吸附出口阀、蒸汽进口阀、蒸汽出口阀、冷凝器13、溶剂回收罐14和排气筒 16。

阻火器2、水封器3、吸附进口阀、吸附净化器、吸附出口阀和排气筒16依次通过风管连接，组成废气吸附净化路线。具体来说，来自有机溶剂储罐的废气，例如苯罐、甲苯罐、正己烷罐等，首先通过设置于总管路上的阻火器2和水封器3，确保前段储罐区和后面的吸附净化及再生区能有效隔离，以保证整个系统的安全性和可靠性；然后废气依次通过吸附进口阀、吸附净化器和吸附出口阀后，最后将处理达标的废气通过排气筒16排放。

蒸汽进口阀、吸附净化器、蒸汽出口阀、冷凝器13和溶剂回收罐14依次通过管道连接，组成吸附净化器再生路线。

进一步的，吸附净化器有三组，通过吸附进口阀和吸附出口阀的开关控制，确保有一组处于备用或再生状态，其余几组同时处于使用状态，定期将其中一组进行再生，此时，原备用的将投入使用，如此可以实现循环切换，连续运行。

进一步的，吸附净化器所采用的吸附材料为高分子球形树脂吸附剂，粒径为1mm，此类吸附剂具有极高的比表面积，达到1500m²/g，高机械强度，无催化作用，吸附对象广，具有良好的物理化学稳定性。

进一步的，当吸附到一定程度出气VOC浓度发生显著变化时，需要及时对吸附净化器进行再生操作，一次只再生一组吸附净化器，可以对几组吸附净化器依次连续进行再生。再生蒸汽采用低压蒸汽，吸附材料再生的温度为100℃，吸附温度可通过蒸汽流量来控制，对于低沸点VOC，再生温度可以适当取低限温度，但必须确保再生温度高于被吸附VOC的沸点，已达到将VOC有效脱附的效果。

进一步的，吸附净化器再生后的蒸汽中含有大量脱附出来的VOC成分，须要将此类混合废气通过冷凝器13冷却为液态，将VOC组分转移到液态中，储存于容积回收罐，进行后续回收利用。冷凝器13采用冷却循环水，冷却循环水进口温度为20℃，出口温度比VOC组分沸点低15℃。

进一步的，溶剂回收罐14顶部通过管道和水封器3与吸附进口阀之间管道相连通，并在溶剂回收罐14顶部管道上设置止回阀15，确保溶剂回收罐14上空的不凝气可以及时进入吸附进口总管上，重新对不凝气内的VOC组分进行吸附处理，同时确保未经处理的废气不能直接进入溶剂回收罐14。

所述的高分子吸附材料VOC废气治理装置在VOC废气治理中的应用。

实施例3

参见图1，一种高分子吸附材料VOC废气治理装置，包括阻火器2、水封器3、吸附净化器、吸附进口阀、吸附出口阀、蒸汽进口阀、蒸汽出口阀、冷凝器13、溶剂回收罐14 和排气筒16。

阻火器2、水封器3、吸附进口阀、吸附净化器、吸附出口阀和排气筒16依次通过风管连接，组成废气吸附净化路线。具体来说，来自有机溶剂储罐的废气，例如苯罐、甲苯罐、正己烷罐等，首先通过设置于总管路上的阻火器2和水封器3，确保前段储罐区和后面的吸附净化及再生区能有效隔离，以保证整个系统的安全性和可靠性；然后废气依次通过吸附进口阀、吸附净化器和吸附出口阀后，最后将处理达标的废气通过排气筒16排放。

蒸汽进口阀、吸附净化器、蒸汽出口阀、冷凝器13和溶剂回收罐14依次通过管道连接，组成吸附净化器再生路线。

进一步的，吸附净化器有五组，通过吸附进口阀和吸附出口阀的开关控制，确保有一组处于备用或再生状态，其余几组同时处于使用状态，定期将其中一组进行再生，此时，原备用的将投入使用，如此可以实现循环切换，连续运行。

进一步的，吸附净化器所采用的吸附材料为高分子球形树脂吸附剂，粒径为2mm，此类吸附剂具有极高的比表面积，达到1800m²/g，高机械强度，无催化作用，吸附对象广，具有良好的物理化学稳定性。

进一步的，当吸附到一定程度出气VOC浓度发生显著变化时，需要及时对吸附净化器进行再生操作，一次只再生一组吸附净化器，可以对几组吸附净化器依次连续进行再生。再生蒸汽采用低压蒸汽，吸附材料再生的温度范围为150℃，吸附温度可通过蒸汽流量来控制，对于低沸点VOC，再生温度可以适当取低限温度，但必须确保再生温度高于被吸附 VOC的沸点，已达到将VOC有效脱附的效果。

进一步的，吸附净化器再生后的蒸汽中含有大量脱附出来的VOC成分，须要将此类混合废气通过冷凝器13冷却为液态，将VOC组分转移到液态中，储存于容积回收罐，进行后续回收利用。冷凝器13采用冷却循环水，冷却循环水进口温度为10℃，出口温度比VOC组分沸点低15℃。

进一步的，溶剂回收罐14顶部通过管道和水封器3与吸附进口阀之间管道相连通，并在溶剂回收罐14顶部管道上设置止回阀15，确保溶剂回收罐14上空的不凝气可以及时进入吸附进口总管上，重新对不凝气内的VOC组分进行吸附处理，同时确保未经处理的废气不能直接进入溶剂回收罐14。

所述的高分子吸附材料VOC废气治理装置在VOC废气治理中的应用。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理，仅是本实用新型的优选实施方式。本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高分子吸附材料VOC废气治理装置，包括阻火器(2)、水封器(3)、吸附净化器、吸附进口阀、吸附出口阀、蒸汽进口阀、蒸汽出口阀、冷凝器(13)、溶剂回收罐(14)和排气筒(16)，其特征在于，阻火器(2)、水封器(3)、吸附进口阀、吸附净化器、吸附出口阀和排气筒(16)依次通过风管连接，组成废气吸附净化路线；蒸汽进口阀、吸附净化器、蒸汽出口阀、冷凝器(13)和溶剂回收罐(14)依次通过管道连接，组成吸附净化器再生路线；所述吸附净化器所采用的吸附材料为高分子球形树脂吸附剂，粒径为0.3～2mm。

2.根据权利要求1所述的一种高分子吸附材料VOC废气治理装置，其特征在于，阻火器(2)和水封器(3)设置于总管路上，总管路与有机溶剂储罐相连通。

3.根据权利要求2所述的一种高分子吸附材料VOC废气治理装置，其特征在于，吸附净化器有两组或多组，通过吸附进口阀和吸附出口阀的开关切换，确保一组吸附净化器处于备用或再生状态，其余几组处于使用状态。

4.根据权利要求3所述的一种高分子吸附材料VOC废气治理装置，其特征在于，吸附净化器有两组时，吸附净化器包括吸附净化器一(12-1)和吸附净化器二(12-2)，吸附进口阀包括吸附进口阀一(4)和吸附进口阀二(8)，吸附出口阀包括吸附出口阀一(6)和吸附出口阀二(10)，蒸汽进口阀包括蒸汽进口阀一(5)和蒸汽进口阀二(9)，蒸汽出口阀包括蒸汽出口阀一(7)和蒸汽出口阀二(11)。

5.根据权利要求4所述的一种高分子吸附材料VOC废气治理装置，其特征在于，吸附净化器的再生蒸汽采用低压蒸汽，吸附材料再生的温度范围为70～150℃。

6.根据权利要求5所述的一种高分子吸附材料VOC废气治理装置，其特征在于，吸附净化器再生后的蒸汽通过冷凝器(13)冷却为液态，采用的冷媒为冷却循环水，温度不高于30℃。

7.根据权利要求1所述的一种高分子吸附材料VOC废气治理装置，其特征在于，溶剂回收罐(14)顶部通过管道和水封器(3)与吸附进口阀之间管道相连通，并在溶剂回收罐(14)顶部管道上设置止回阀(15)。

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