CN210874694U - 一种有机废气处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种有机废气处理系统，包括吸附塔设备、布袋除尘器、再生燃烧装置、风机和助燃风机；所述再生燃烧装置包括从下往上依次设置的脱附再生炉、催化燃烧炉和换热炉，所述换热炉的外部设有助燃风换热装置，所述吸附塔设备的出气端连接所述布袋除尘器，所述布袋除尘器上方的出气端连接所述风机的进气口，所述布袋除尘器下方的出料端连接所述再生燃烧装置，所述助燃风机的出风口连接至所述助燃风换热装置的进风盒，所述再生燃烧装置的出料口连接所述吸附塔设备；本实用新型的吸附质与VOCs分子接触率高，吸附质可以达到更好的吸附效果，设备紧凑占用空间少，再生燃烧装置能有效的回用热量，减少能源消耗，达到节能环保的目的。

Description

一种有机废气处理系统

技术领域

本实用新型涉及废气处理的技术领域，特别是一种有机废气处理系统。

背景技术

目前大气环境问题日益严峻，废气排放治理也越来越得到政府、社会各界的关注。有机废气作为工业废气的主要组成部分，是一类常见的大气污染物，对大气环境和人体影响较大。

有机废气处理主要有回收和不回收两大类处理方法。回收法以冷凝回收法为代表，有机废气经吸附、吸收、解板、分离后再冷凝，回收有价值的有机物。不回收法有活性炭吸附法、热力燃烧法、催化燃烧法、UV光解法、等离子法等，其中，UV光解法属于光催化氧化反应，能耗高，处理效率低，不到65％；等离子法是利用高压电极发射离子及电子，裂解有机分子，对低浓度的有机气体净化效果明显，缺点是电耗高、投资高；活性炭吸附法初期处理效率可达80％，但极易饱和，通常数日即失效，需要经常更换再生，带来二次污染，很多地区已经明确禁止使用活性炭；与这三种方法相比，将有机废气燃烧掉是最彻底的处理方法。如流行的热力燃烧法又叫RTO法：在蓄热式焚化炉中，将收集的有机废气加热到750℃左右，在炉内停留1s钟，使废气中的有机物质氧化分解，生成无害的CO2和H2O。目前的采用燃烧法所用的设备中为了把废气加热到高温能源消耗大，吸附质的脱附再生与VOCs气体的燃烧在两个设备中进行，因此使得热量大量散失，需要更多的能源来为废气提供热量。

实用新型内容

针对上述缺陷，本实用新型的目的在于提出一种有机废气处理系统。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供一种有机废气处理系统，包括：吸附塔设备、布袋除尘器、再生燃烧装置、风机和助燃风机；

进一步说明的是，所述再生燃烧装置包括从下往上依次设置的脱附再生炉、催化燃烧炉和换热炉，所述换热炉的进口与所述催化燃烧炉的出口通过法兰连接，所述催化燃烧炉的进口和所述脱附再生炉的出口通过法兰连接；所述换热炉的外部设有助燃风换热装置，所述助燃风换热装置包括进风盒、出风盒和换热管，所述换热管的两端分别连接所述进风盒和出风盒，所述换热管固定缠绕在所述换热炉的外围，所述出风盒连接有热风管，所述热风管的出风端连接有助燃风管，所述助燃风管固定在所述催化燃烧炉的下部并插入至所述催化燃烧炉的内部；

进一步说明的是，所述吸附塔设备的出气端连接所述布袋除尘器，所述布袋除尘器上方的出气端连接所述风机的进气口，所述布袋除尘器下方的出料端连接至所述再生燃烧装置，所述助燃风机的出风口连接至所述助燃风换热装置的进风盒，所述再生燃烧装置的出料口连接所述吸附塔设备。

进一步说明的是，所述处理系统还包括料筒和循环风机，所述料筒一端与所述再生燃烧装置的出料口密封连接；所述循环风机的出风口通过密封管道连接至所述吸附塔设备，所述料筒的下部连通所述密封管道。

进一步说明的是，所述催化燃烧炉上方设有上法兰，下方设有下法兰，所述换热炉下方设有安装法兰，所述换热炉的进口与所述催化燃烧炉的出口通过所述安装法兰和上法兰连接；所述脱附再生炉上方设有支撑法兰，所述催化燃烧炉的进口和所述脱附再生炉的出口通过所述支撑法兰和下法兰连接。

进一步说明的是，所述支撑法兰设有密封槽壁，所述下法兰设有密封凸壁，所述密封槽壁和所述密封凸壁配合安装，并在所述密封槽壁和所述密封凸壁配合间隙设有密封材料。

进一步说明的是，所述脱附再生炉包括有底板、前后支撑板、左右支撑板、调整板、振动座、加热盒和托料盘；所述前后支撑板和左右支撑板围绕所述底板的四周安装，所述调整板通过调节螺杆安装在所述底板上，所述振动座固定安装在所述调整板的板面，所述托料盘固定安装在所述振动座的上方，所述托料盘设有进料口和所述出料口；所述安装法兰固定在所述前后支撑板和左右支撑板的上方。

进一步说明的是，所述前后支撑板设有支撑螺杆，所述加热盒固定在所述支撑螺杆上，且所述加热盒与所述托料盘相隔设置；所述加热盒内固定设有耐火砖和电阻丝，所述电阻丝插进所述耐火砖并固定于所述耐火砖内。

进一步说明的是，所述催化燃烧炉的内壁铺设有耐火保温材料，在所述催化燃烧炉内部的上部设有托板，所述托板上设有催化剂块，在所述托板的下方设有加热片，所述加热片由加热电阻丝组成，在加热片的下方设有感温装置。

进一步说明的是，所述托板设有6层，每层托板上均设有催化剂块。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型采用助燃风换热装置，对热量的循环利用，把冷风经过所述换热炉后进行加热，再把加热后的助燃风通进催化燃烧炉中对VOCs气体进行加热，有效的利用资源，减少能源的消耗；

2、本实用新型采用再生燃烧装置，废气从所述再生燃烧装置底部一直往上都是处于所述再生燃烧装置内，能保证气体不会泄漏，减少隐患，而且热量散失少，有效的利用了前面步骤所产生的热量，减少热量的生产，减少能源的使用，节能环保；

3、本实用新型通过循环风机把回用的再生吸附质通过高压空气打进吸附塔设备内，流动的吸附质充分与有机废气混合，有利于提高吸附质的吸附率，保证吸附质的吸附效果，达到更好的废气处理效果。

附图说明

图1是本实用新型系统的设备连接示意图；

图2是本实用新型再生燃烧装置的整体示意图；

图3是本实用新型再生燃烧装置的具体剖视图。

其中：吸附塔设备1、布袋除尘器2、再生燃烧装置3、脱附再生炉31、支撑法兰311、密封槽壁312、底板313、前后支撑板314、左右支撑板315、调整板316、振动座317、加热盒318、托料盘319、进料口3191、出料口3192、支撑螺杆3110、耐火砖3111、电阻丝3112、催化燃烧炉32、下法兰321、密封凸壁322、耐火保温材料323、托板324、催化剂块325、加热片326、上法兰327、感温装置328、换热炉33、安装法兰331风机4、助燃风机5、助燃风换热装置 6、进风盒61、出风盒62、换热管63、热风管64、助燃风管65、料筒7、循环风机8、密封管道9。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

本实施例中的一种有机废气处理系统，如图1所示，包括有：吸附塔设备1、布袋除尘器2、再生燃烧装置3、风机4和助燃风机5。

进一步说明的是，如图2所示，所述再生燃烧装置3包括从下往上依次设置的脱附再生炉31、催化燃烧炉32和换热炉33，所述换热炉33的进口与所述催化燃烧炉32的出口通过法兰连接，所述催化燃烧炉32的进口和所述脱附再生炉31的出口通过法兰连接；如图3所示，所述换热炉33的外部设有助燃风换热装置6，所述助燃风换热装置6包括进风盒61、出风盒62和换热管63，所述换热管63的两端分别连接所述进风盒61和出风盒62，所述换热管63固定缠绕在所述换热炉33的外围，所述出风盒62连接有热风管64，所述热风管64的出风端连接有助燃风管65，所述助燃风管65固定在所述催化燃烧炉32的下部并插入至所述催化燃烧炉32的内部。

进一步的，所述吸附塔设备1的出气端连接所述布袋除尘器2，所述布袋除尘器2上方的出气端连接所述风机4的进气口，所述布袋除尘器2下方的出料端连接至所述再生燃烧装置3，所述助燃风机5的出风口连接至所述助燃风换热装置6的进风盒61，所述再生燃烧装置3的出料口3192连接所述吸附塔设备1。

具体的，本申请提供的一种有机废气处理系统，将有机废气汇集到一条总管道上，接入所述吸附塔设备1的下部，废气在所述吸附塔设备1内由下向上流动，与吸附塔内的吸附质充分混合，这种混合物质从所述吸附塔设备1的顶部流出，进入所述布袋除尘器2内，所述风机4从布袋除尘器2的出口吸风，将处理干净的气体经排烟筒排放。由于所述风机4设置在所述布袋除尘器2后面，所述布袋除尘器2、吸附塔设备1和各有机废气管道内都呈负压状态，可确保已收集的有机废气不会发生泄漏；进一步的，从所述布袋除尘器2下部出来的含有VOCs的吸附质，被输送到所述再生燃烧装置3中，在经过所述脱附再生炉31时，吸附质被电加热到有机物分子合适的脱附温度，VOCs气体从吸附质中脱附出来，吸附质再生，脱附后的再生吸附质从所述脱附再生炉31流出，经过管道又回到所述吸附塔设备1内，达到循环利用的作用；从吸附质中脱附出来的VOCs气体在所述再生燃烧装置3由下往上流动，经过助燃风管65流出的助燃风混合、加热，已与助燃风混合的VOCs气体加热达到VOCs的可燃温度，混合气体上升经过催化剂时，在催化剂表面发生氧化燃烧反应，燃烧后的气体就被处理干净，然后往上通过所述换热炉33后从排气口排出；本申请中所述再生燃烧装置3，集成了换热炉33、催化燃烧炉32和脱附再生炉31，一体化的设备的优势尤为明显，体积小地面占据空间少，解决了分离设置的催化燃烧炉32和脱附再生炉31之间的管道连接麻烦，设备体积比较大导致占据空间大等问题；采用助燃风换热装置6，对热量的循环利用，把冷风经过所述换热炉33后进行加热，再把加热后的助燃风通进催化燃烧炉32中对VOCs气体进行加热，有效的利用资源，减少能源的消耗，达到节能环保的目的；更进一步的是，现有技术中由于分离的设备，需通过管道连接来保证气体的流通，不仅会导致气体热量的散失，在管道使用时间长的情况下还有可能造成废气在管道泄漏的危险，本申请中废气从所述再生燃烧装置3底部一直往上都是处于所述再生燃烧装置3 内，能保证气体不会泄漏，减少隐患，而且热量散失少，有效的利用了前面步骤所产生的热量，减少热量的生产，减少电力的使用，节能环保。

进一步说明的是，如图1所示，所述的一种有机废气处理系统还包括：料筒7和循环风机8，所述料筒7一端与所述再生燃烧装置3的出料口3192密封连接；所述循环风机8的出风口通过密封管道9连接至所述吸附塔设备1，所述料筒7的下部连通所述密封管道9。

具体的，所述吸附质在通过所述脱附再生炉31进行再生之后，在所述再生燃烧装置3的出料口3192流入到所述料筒7当中，由于循环风机8对这所述密封管道内进行高压空气的吹风，使得所述密封管道9内的气体高速流动，料筒7 中再生后的吸附质就会由于压强差被吸入所述密封管道9中，并与高压空气充分混合，一并打回到吸附塔设备1内，由于从密封管道打入到吸附塔设备1内的吸附质处于流动状态，使吸附质与有机废气能充分混合，大大增强VOCs分子与吸附质分子的接触率，能更好的完成分子间的传质，从而达到更好的吸附效果；进一步的，本申请中从出料口3192出来的再生吸附质始终在封闭的管道中输送，不会吸附空气水分，因此不会受潮湿的天气影响，在任何环境条件下都能保证吸附质有吸附脱附的能力。

进一步说明的是，所述催化燃烧炉32上方设有上法兰327，下方设有下法兰321，所述换热炉33下方设有安装法兰331，所述换热炉33的进口与所述催化燃烧炉32的出口通过所述安装法兰331和上法兰327连接；所述脱附再生炉 31上方设有支撑法兰311，所述催化燃烧炉32的进口和所述脱附再生炉31的出口通过所述支撑法兰311和下法兰321连接。

进一步说明的是，如图3所示，所述支撑法兰311设有密封槽壁312，所述下法兰321设有密封凸壁322，所述密封槽壁312和所述密封凸壁322配合安装，并在所述密封槽壁312和所述密封凸壁322配合间隙设有密封材料。

具体的，通过设置法兰把所述换热炉33、所述催化燃烧炉32和所述脱附再生炉31固定连接，保证三者的稳定性的同时，脱附出来的VOCs气体可以通过法兰连接处流通，保证气体由下往上的流动，最后催化燃烧VOCs气体，得到净化后的气体排出。

具体的，所述催化燃烧炉32安装在所述脱附再生炉31的上方，具体通过所述密封槽壁312和所述密封凸壁322配合安装，由于所述密封槽壁312和所述密封凸壁322配合不紧密，因此在所述密封槽壁312和所述密封凸壁322的配合间隙中设有密封材料，保证密封使VOCs气体不向外泄漏，所述密封材料可以是高温沥青或环氧树脂等耐高温密封材料，在本申请的实施例中使用高温沥青，将高温沥青灌注在所述密封槽壁312和所述密封凸壁322的配合缝隙中，组成液态密封，从而保证VOCs气体不会泄漏。

进一步说明的是，所述脱附再生炉31包括有底板313、前后支撑板314、左右支撑板315、调整板316、振动座317、加热盒318和托料盘319；所述前后支撑板314和左右支撑板315围绕所述底板313的四周安装，所述调整板316 通过调节螺杆安装在所述底板313上，所述振动座317固定安装在所述调整板 316的板面，所述托料盘319固定安装在所述振动座317的上方，所述托料盘 319设有进料口3191和所述出料口3192。

具体的，所述前后支撑板314和左右支撑板315围绕所述底板313相互固定，形成了所述所述换热炉33的外部支撑座，同时也是所述再生燃烧装置3的底座，所述调整板316通过调节螺杆安装在所述底板313上，通过转动调节螺杆的螺母，可以调节所述调整板316的水平，使所述再生燃烧装置3能够始终竖直设置，保证气体能够往上流动并排出；进一步的，本申请还设有与所述振动座317，所述托料盘319固定安装在所述振动座317上，所述振动座317振动的同时就会带动所述脱料盘振动，当所述吸附质通过进料口3191进入所述托料盘319中，除了通过加热盒318加热，使吸附质受热，脱附出VOCs气体外，通过所述振动座317的振动，带动所述托料盘319上的吸附质震动，有助于吸附质脱附出VOCs气体，提高吸附质的脱附率。

进一步说明的是，所述前后支撑板314设有支撑螺杆3110，所述加热盒318 固定在所述支撑螺杆3110上，且所述加热盒318与所述托料盘319相隔设置；所述加热盒318内固定设有耐火砖3111和电阻丝3112，所述电阻丝3112插进所述耐火砖3111并固定于所述耐火砖3111内。

具体的，本申请中利用所述加热盒318的热量，对吸附质进行VOCs气体的脱附，热量的产生通过所述电阻丝3112与所述耐热转的共同作用来提供足够的热量，供吸附质的脱附使用，通过对电阻丝3112通电，电阻丝3112就会发热产生热量，由于电阻丝3112设置于所述耐火砖3111的内部，热量就会传导到耐火砖3111中，耐火砖3111具有很强的耐热性，可以把温度提高到很高的温度，然后热量就会通过托料盘319传导到吸附质上；视电阻丝3112的发热功率，最大可使温度升温到700℃，在这个温度下，吸附质吸附的任何油、脂、高分子化合物、VOCs气体以及水分子都被脱附，使得脱附更彻底、吸附质再生；另外，由于所述加热盒318固定在所述支撑螺杆3110上，并与所述托料盘319相隔设置，所述托料盘319的震动时并不影响其它零部件，保证整体结构的稳定性。

进一步说明的是，所述催化燃烧炉32的内壁铺设有耐火保温材料323，在所述催化燃烧炉32内部的上部设有托板324，所述托板324上设有催化剂块325，在所述托板324的下方设有加热片326，所述加热片326由加热电阻丝组成，在加热片326的下方设有感温装置328。

如图3所示，本申请在所述催化燃烧炉32内部设有耐火保温材料323，在保护设备的同时，对内部的热量充分的利用，减少生产热量的能源的使用，达到环保节约的目的；另外，在所述催化燃烧炉32内部设有加热片326，对VOCs 气体进行加热，保证VOCs气体达到其自燃的温度，当VOCs气体经过所述托板 324时，接触到所述催化剂块325，保证VOCs气体发生自燃燃烧，VOCs气体燃烧过后的气体被净化；再进一步，由于在所述脱附再生炉31中有加热的作用，以及助燃风的加热作用，VOCs气体本来就有着一定的温度，当所述感温装置328测量到气体的温度已达到其自燃的温度，那么所述加热片326就不会进行加热，环保节约，能够减少能源的浪费。

进一步说明的是，所述托板324设有6层，每层托板324上均设有催化剂块325。

具体的，本申请设置了6层的催化剂块325，就是为了能保证VOCs气体燃烧充分，不会有剩余的VOCs气体未经燃烧就排出到大气中，导致排出的气体污染空气。

进一步的，本实施例还提出一种应用上述的有机废气处理系统的有机废气处理方法，包括以下步骤：步骤S1，有机废气集中通入到所述吸附塔设备1内，与吸附剂充分混合，形成混合物质；步骤S2，所述混合物质通进所述布袋除尘器2内，混合物质经所述布袋除尘后的达标气体被风机4抽出，排放到大气中；步骤S3，经过所述布袋除尘器2的吸附质输送至所述再生燃烧装置3内，经过所述脱附再生炉31，吸附质再生并脱附出VOCs气体，流进所述催化燃烧炉32 接触催化剂块325自燃，生成达标气体后经排气口排出；步骤S4：所述吸附质再生后经过管道流回到所述吸附塔设备1内循环利用。

本申请提出的一种有机废气处理方法，通过吸附质的吸附处理废气，并把吸附剂通进所述再生燃烧装置3通过脱附产生VOCs气体，令VOCs气体燃烧的方式经行净化，从而获得达标的气体排出，本方法投入成本较低，但是能获得更高的净化效率，采用所述再生燃烧装置3更使得本方法能源消耗减少，达到环保节能的目的。

更进一步说明的是，所述的一种有机废气处理方法中的步骤S3中包括以下步骤：步骤S3-1，经过所述布袋除尘器2的吸附质，经过入料口进入到所述托料盘319中，通过加热盒318的加热作用和振动座317的震动作用结合，吸附质再生并脱附出VOCs气体；步骤S3-2，所述VOCs气体进入所述催化燃烧炉32 内，与助燃风管65喷出的助燃风混合，并经过所述加热片326加热到自燃温度后，接触到设于所述托板324上的催化剂块325发生自燃燃烧，从而所述VOCs 气体得到净化，从排气口排出净化后的气体。

具体的，本申请的处理方法中，吸附质通过加热盒318的加热作用和振动座317的震动作用结合，使得吸附质吸附的任何油、脂、高分子化合物、VOCs 气体以及水分子都被脱附出来，吸附质脱附、再生更彻底；另外，本方法采用助燃风换热装置6，对热量的循环利用，把冷风经过所述换热炉33后进行加热，再把加热后的助燃风通进催化燃烧炉32中对VOCs气体进行加热，有效的利用资源，减少能源的消耗，从而达到节能环保的目的。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，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 (8)

1.一种有机废气处理系统，其特征在于，包括：吸附塔设备、布袋除尘器、再生燃烧装置、风机和助燃风机；

所述再生燃烧装置包括从下往上依次设置的脱附再生炉、催化燃烧炉和换热炉，所述换热炉的进口与所述催化燃烧炉的出口通过法兰连接，所述催化燃烧炉的进口和所述脱附再生炉的出口通过法兰连接；

所述换热炉的外部设有助燃风换热装置，所述助燃风换热装置包括进风盒、出风盒和换热管，所述换热管的两端分别连接所述进风盒和出风盒，所述换热管固定缠绕在所述换热炉的外围，所述出风盒连接有热风管，所述热风管的出风端连接有助燃风管，所述助燃风管固定在所述催化燃烧炉的下部并插入至所述催化燃烧炉的内部；

所述吸附塔设备的出气端连接所述布袋除尘器，所述布袋除尘器上方的出气端连接所述风机的进气口，所述布袋除尘器下方的出料端连接至所述再生燃烧装置，所述助燃风机的出风口连接至所述助燃风换热装置的进风盒，所述再生燃烧装置的出料口连接所述吸附塔设备。

2.根据权利要求1所述的一种有机废气处理系统，其特征在于：还包括料筒和循环风机，所述料筒一端与所述再生燃烧装置的出料口密封连接；所述循环风机的出风口通过密封管道连接至所述吸附塔设备，所述料筒的下部连通所述密封管道。

3.根据权利要求1所述的一种有机废气处理系统，其特征在于：所述催化燃烧炉上方设有上法兰，下方设有下法兰，所述换热炉下方设有安装法兰，所述换热炉的进口与所述催化燃烧炉的出口通过所述安装法兰和上法兰连接；所述脱附再生炉上方设有支撑法兰，所述催化燃烧炉的进口和所述脱附再生炉的出口通过所述支撑法兰和下法兰连接。

4.根据权利要求3所述的一种有机废气处理系统，其特征在于：所述支撑法兰设有密封槽壁，所述下法兰设有密封凸壁，所述密封槽壁和所述密封凸壁配合安装，并在所述密封槽壁和所述密封凸壁配合的间隙设有密封材料。

5.根据权利要求1所述的一种有机废气处理系统，其特征在于：

所述脱附再生炉包括有底板、前后支撑板、左右支撑板、调整板、振动座、加热盒和托料盘；

所述前后支撑板和左右支撑板围绕所述底板的四周安装，所述调整板通过调节螺杆安装在所述底板上，所述振动座固定安装在所述调整板的板面上，所述托料盘固定安装在所述振动座的上方，所述托料盘设有进料口和所述出料口。

6.根据权利要求5所述的一种有机废气处理系统，其特征在于：

所述前后支撑板设有支撑螺杆，所述加热盒固定在所述支撑螺杆上，且所述加热盒与所述托料盘相隔设置；

所述加热盒内固定设有耐火砖和电阻丝，所述电阻丝插进所述耐火砖并固定于所述耐火砖内。

7.根据权利要求1所述的一种有机废气处理系统，其特征在于：所述催化燃烧炉的内壁铺设有耐火保温材料，在所述催化燃烧炉内部的上部设有托板，所述托板上设有催化剂块，在所述托板的下方设有加热片，所述加热片由加热电阻丝组成，在加热片的下方设有感温装置。

8.根据权利要求7所述的一种有机废气处理系统，其特征在于：所述托板设有6层，每层托板上均设有催化剂块。

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