CN212068253U - 工业voc治理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种工业VOC治理设备。本实用新型提供的工业VOC治理设备包括：腔体，所述腔体具有入口和出口；所述腔体中依次排布有多个吸附剂，所述腔体中设置有再生模块，VOC自入口进入后经过所述多个吸附剂进行净化后，气体自所述出口排出，所述吸附剂吸附能力降低至设定值后，即传送至再生模块中进行VOC释放，释放的VOC被高温分解，释放完VOC的吸附剂加入吸附等待序列中。本实用新型在吸附净化环节采用将VOC进行集中吸附并通过设备内置热处理系统，把VOC转化为CO2和H2O的同时再生吸附剂，净化效果达到90％以上，整个净化过程中无二次有害废弃物的产生，可循环再生使用，大大提高使用效率和使用寿命，同时极大降低使用成本和使用能耗。

Description

工业VOC治理设备

技术领域

本实用新型涉及环保领域，特别是涉及一种工业VOC治理设备。

背景技术

VOC是挥发性有机化合物(volatile organic compounds)的英文缩写。普通意义上的VOC就是指挥发性有机物；但是环保意义上的定义是指活泼的一类挥发性有机物，即会产生危害的那一类挥发性有机物。

VOC即挥发性有机化合物，对人体健康有巨大影响。当居室中的VOC达到一定浓度时，短时间内人们会感到头痛、恶心、呕吐、乏力等，严重时会出现抽搐、昏迷，并会伤害到人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统，造成记忆力减退等严重后果。

VOC现有处理方法的包括：

1、活性吸附法

在有机废气治理工艺中,吸附是处理效果好、使用较广的方法之一,吸附剂活性炭通过吸附系统,不仅可以使VOC浓度大大降低,实现废气达标排放,而且吸附后通过气提解吸,但活性炭受潮后吸附效果大幅降低，吸附后的活性炭即成为了二次有害废弃物，更换活性炭成为了企业高成本耗材，后续回收及处理也需要通过专业机构完成，使用成本极大。

2、引风高空排放法

这是一般企业在装漆、砂磨等岗位使用最多、最简便的方法之一,其成本低、易操作、效果明显。但高空排放只是污染的转移,并没有真正解决污染问题,而引风机功力大小和风口安装高度又直接影响引风效果。

3、燃烧处理法

VOC为有机挥发性物质,易燃烧,可采用常温或催化氧化燃烧处理,气体由引风管道通入锅炉或焚烧炉燃烧,此法处理比较完全,基本可以把VOC转化为CO₂、H₂O。但对高温有机气体还要经过安全论证，且持续燃烧过程中能耗极大，无法同时起到节能减排的效果。

4、吸收除气法

因VOC一般都溶解于柴油或200#汽油等有机溶剂,可用柴油或200#汽油吸收VOC,吸收后的溶剂可用于燃料或稀释剂。这种方法操作方便、成本低,但吸收处理后一般尚有挥发气体残余,因有机溶剂本身易挥发,因此不能使VOC降为零,若遇高温,则吸收率更低。

5、冷凝收集法

对反应釜高温有机气体可采用冷凝收集,先用直冷凝再螺旋冷凝,该法除气效果明显,易操作、运行成本低,但对低沸点气体效果不佳。

因此，对VOC的处理，还具有很多潜力可挖掘。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于，提供一种工业VOC治理设备，提高净化效率。

本实用新型的另一个目的在于，提供一种工业VOC治理设备，降低净化成本和使能消耗。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种工业VOC治理设备，包括：腔体，所述腔体具有入口和出口；所述腔体中依次排布有多个吸附剂，所述腔体中设置有再生模块，VOC自入口进入后经过所述多个吸附剂进行净化后，气体自所述出口排出，所述吸附剂吸附能力降低至设定值后，即传送至再生模块中进行VOC释放，释放的VOC被高温分解，释放完VOC的吸附剂加入吸附等待序列中。

可选的，对于所述的工业VOC治理设备，所述腔体分为相隔离的第一区域和第二区域，所述第一区域从所述入口至所述出口依次排布有多个吸附剂；所述第二区域排布有多个备用吸附剂，所述再生模块设置在所述第二区域中。

可选的，对于所述的工业VOC治理设备，还包括吸附剂传送装置，当最靠近所述入口的所述吸附剂的吸附能力降低至设定值后，所述吸附剂传送装置启动，将一个备用吸附剂传送到第一区域，其他第一区域的吸附剂依次向所述入口方向补位，所述最靠近入口的所述吸附剂被传送至再生模块中。

可选的，对于所述的工业VOC治理设备，所述第一区域和所述第二区域之间设置有隔离门，当进行吸附剂传送时，所述隔离门打开。

可选的，对于所述的工业VOC治理设备，在所述第一区域中，每个所述吸附剂旁设置有VOC浓度检测装置。

可选的，对于所述的工业VOC治理设备，所述再生模块包括密封腔体，所述密封腔体中设置有吸附剂位、热处理区、热风机、氧气分子筛和VOC浓度检测装置，所述热风机将氧气分子筛发生的氧气吹入吸附剂位，热风使得VOC自吸附剂中释放，与氧气在热处理区中发生反应，并在所述密封腔体内循环，直至VOC浓度降低至设定值，对密封腔体内气体进行排放。

可选的，对于所述的工业VOC治理设备，所述密封腔体中还包括粉末收集网，设置于热风机进口处。

与现有技术相比，本实用新型提供的工业VOC治理设备包括：腔体，所述腔体具有入口和出口；所述腔体中依次排布有多个吸附剂，所述腔体中设置有再生模块，VOC自入口进入后经过所述多个吸附剂进行净化后，气体自所述出口排出，所述吸附剂吸附能力降低至设定值后，即传送至再生模块中进行VOC释放，释放的VOC被高温分解，释放完VOC的吸附剂加入吸附等待序列中。本实用新型在吸附净化环节采用将VOC进行集中吸附并通过设备内置热处理系统，把VOC转化为CO2和H2O的同时再生吸附剂，净化效果达到90％以上，整个净化过程中无二次有害废弃物的产生，全自动循环再生使用，大大提高使用效率和使用寿命，同时极大降低使用成本和使用能耗。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中工业VOC治理设备的产品示意图；

图2为本实用新型一实施例中工业VOC治理设备进行更换吸附剂时的示意图；

图3是本实用新型一实施例中再生模块的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合示意图对本实用新型的工业VOC治理设备及方法进行更详细的描述，其中表示了本实用新型的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本实用新型，而仍然实现本实用新型的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本实用新型的限制。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本实用新型。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

图1为本实用新型一实施例中工业VOC治理设备的产品示意图。

请参考图1所示，本实用新型实施例提供一种工业VOC治理设备，包括：腔体10，所述腔体10具有入口101和出口102；所述腔体10中依次排布有多个吸附剂103，所述腔体10中设置有再生模块20，VOC自入口进入后经过所述多个吸附剂103进行净化后，气体自所述出口102排出，所述吸附剂103吸附能力降低至设定值后，即传送至再生模块20中进行VOC释放，释放的VOC被高温分解，释放完VOC的吸附剂加入吸附等待序列中。

在本实用新型实施例中，所述VOC包括绝大多数的挥发性有机物，尤其是有害于人体健康、能够产生环境污染的有机物，例如喷漆作业中产生的物质。

进一步的，可以在所述入口101处设置风机，将VOC直接吸入腔体10中。

如图1示意了在生产车间中的情况，喷漆作业首先经过水帘柜，洗掉大颗粒杂质，而VOC挥发出的分子及雾状物质则被吸附进入腔体。

所述吸附剂103的数量可以为多个，依据实际VOC浓度及作业时间而定。

在一个实施例中，所述多个吸附剂103逐次吸附通过气体中的VOC，例如图1所示情况下，VOC依次经过ABCDE后，在到达F吸附剂时，含量已经很低，例如低于10％，甚至低于5％，则吸附后的气体已经基本无害，可以排放。

进一步的，可以在每个吸附剂103旁边设置VOC浓度检测装置104，从而检测实际气体中VOC浓度。

所述VOC浓度检测装置104与所述吸附剂103的间距并不做特别限定，例如，可以紧贴所述吸附剂，也可以间隔设置。

在本实用新型实施例中，所述吸附剂103可以包括有改性活性炭和改性硅藻土，根据实际使用的工况，针对性选用吸附剂的种类。

请继续参考图1，所述腔体10分为相隔离的第一区域A1和第二区域A2，所述第一区域A1从所述入口101至所述出口102依次排布有多个吸附剂103；所述第二区域A2排布有多个备用吸附剂，所述再生模块20设置在所述第二区域A2中。

优选的，所述吸附剂103在所述第一区域A1的垂直方向的尺寸与所述第一区域A1垂直方向的尺寸基本一致，从而提高吸附效率。

所述备用吸附剂可以是在一个第一区域内的吸附剂进入再生模块20中后，进行补位，具体的，例如图2所示，吸附剂A进入再生模块20中，B-F吸附剂依次前进一个位置，备用吸附剂I则补位至第一区域中，位于吸附剂F之前的位置处。同时吸附剂H、G也向前一个位置，待吸附剂A释放完VOC后，进入备用吸附剂序列中。

在一个实施例中，所述的工业VOC治理设备，还包括吸附剂传送装置105，当最靠近所述入口的所述吸附剂A的吸附能力降低至设定值后，所述吸附剂传送装置105启动，将一个备用吸附剂I传送到第一区域，其他第一区域A1的吸附剂依次向所述入口101方向补位，所述最靠近入口101的所述吸附剂A被传送至再生模块20中。

在一个实施例中，所述吸附剂传送装置105可以是履带，履带上设置有吸附剂夹持装置，例如卡扣、挂钩等，相应的吸附剂103上具有对应卡槽、挂环。

在一个实施例中，所述吸附剂传送装置105可以是手动操作，例如腔体外侧具有摇杆，摇杆一端具有齿轮，与履带啮合，从而摇动摇杆后驱动履带转动，实现吸附剂的传送。

在一个实施例中，所述吸附剂传送装置105可以是自动操作，例如所述的工业VOC治理设备还包括控制器，例如为CPU，或者电脑，当VOC浓度检测装置104检测到靠近入口处的吸附剂饱和时，则将信号传递至控制器，控制器使得带动所述履带的马达转动，实现吸附剂的传送。

其中马达带动履带转动的设计为本领域技术人员所熟知，此处不对其具体结构进行描述。

进一步的，所述第一区域A1和所述第二区域A2之间设置有隔离门(未图示)，当进行吸附剂传送时，所述隔离门打开。

所述隔离门可以是由所述控制器控制。

进一步的，所述第二区域A2中的压强可以高于所述第一区域A1中的压强，从而避免第一区域中的气体在隔离门打开时进入。例如可以在所述第二区域中设置有鼓风机，在隔离门打开时鼓风机启动。

具体的，在所述第一区域A1中，每个所述吸附剂103旁设置有所述VOC浓度检测装置104。

下面请参考图3，对于所述的工业VOC治理设备，所述再生模块20包括密封腔体201，所述密封腔体201中设置有吸附剂位、热处理区202、热风机203、氧气分子筛205和VOC浓度检测装置207，所述热风机203将氧气分子筛205发生的氧气吹入吸附剂位，热风使得VOC自吸附剂103中释放，与氧气在热处理区202中发生反应，形成CO2和H2O，并在所述密封腔体201内循环，直至VOC浓度降低至设定值，对密封腔体201内气体进行排放。

在一个实施例中，所述密封腔体201具有屏蔽门，该屏蔽门可以与第一区域A1和第二区域A2之间的一个隔离门(靠近入口101处)对应，从而能够使得吸附剂103传递到吸附剂位。

在一个实施例中，所述密封腔体201的壳体为保温材料，能够维持腔体内的高温，例如循环温度介于400℃～700℃，进一步的，热处理区202温度介于1200℃～1400℃。

在一个实施例中，所述热处理区202可以是具有多个电热丝，实现电加热分解VOC。

所述吸附剂可以选择耐温在800℃以下的吸附剂，则可以在温度120℃以上时，将VOC释放，同时尽量不损伤吸附剂。

进一步的，所述密封腔体201中还包括粉末收集网204，设置于热风机203进口处。以便收集吸附剂中脱落的材质。通常，吸附剂脱落较少，并不会对吸附剂的循环利用产生影响。

进一步的，在所述氧气分子筛205一侧还可以设置一个粉末收集装置。

在本实用新型实施例中，再生装置可以使得吸附剂达到基本完全释放VOC。

当VOC浓度检测装置207检测到循环气体的VOC浓度不在发送变化且低于设定值后，排气阀门209打开，将已经不会污染环境的气体排出。在排出时，可以先经过冷却装置208对气体进行冷却，例如水冷装置，然后气体才经过排气阀门209排出。

本实用新型中的再生模块中对VOC的分解，对比传统催化燃烧来说，没有氧气之外的其他耗材，传统燃烧需要使用大量燃烧剂和催化剂，大大节约了使用成本。

本实用新型还提供一种工业VOC治理方法，采用如上所述的工业VOC治理设备进行VOC治理。

与现有技术相比，本实用新型提供的工业VOC治理设备包括：腔体，所述腔体具有入口和出口；所述腔体中依次排布有多个吸附剂，所述腔体中设置有再生模块，VOC自入口进入后经过所述多个吸附剂进行净化后，气体自所述出口排出，所述吸附剂吸附能力降低至设定值后，即传送至再生模块中进行VOC释放，释放的VOC被高温分解，释放完VOC的吸附剂加入吸附等待序列中。本实用新型在吸附净化环节采用将VOC进行集中吸附并通过设备内置热处理系统，把VOC转化为CO2和H2O的同时再生吸附剂，净化效果达到90％以上，整个净化过程中无二次有害废弃物的产生，全自动循环再生使用，大大提高使用效率和使用寿命，同时极大降低使用成本和使用能耗。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种工业VOC治理设备，其特征在于，包括：腔体，所述腔体具有入口和出口；所述腔体中依次排布有多个吸附剂，所述腔体中设置有再生模块，VOC自入口进入后经过所述多个吸附剂进行净化后，气体自所述出口排出，所述吸附剂吸附能力降低至设定值后，即传送至再生模块中进行VOC释放，释放的VOC被高温分解，释放完VOC的吸附剂加入吸附等待序列中。

2.根据权利要求1所述的工业VOC治理设备，其特征在于，所述腔体分为相隔离的第一区域和第二区域，所述第一区域从所述入口至所述出口依次排布有多个吸附剂；所述第二区域排布有多个备用吸附剂，所述再生模块设置在所述第二区域中。

3.根据权利要求2所述的工业VOC治理设备，其特征在于，还包括吸附剂传送装置，当最靠近所述入口的所述吸附剂的吸附能力降低至设定值后，所述吸附剂传送装置启动，将一个备用吸附剂传送到第一区域，其他第一区域的吸附剂依次向所述入口方向补位，所述最靠近入口的所述吸附剂被传送至再生模块中。

4.根据权利要求2所述的工业VOC治理设备，其特征在于，所述第一区域和所述第二区域之间设置有隔离门，当进行吸附剂传送时，所述隔离门打开。

5.根据权利要求2所述的工业VOC治理设备，其特征在于，在所述第一区域中，每个所述吸附剂旁设置有VOC浓度检测装置。

6.根据权利要求1所述的工业VOC治理设备，其特征在于，所述再生模块包括密封腔体，所述密封腔体中设置有吸附剂位、热处理区、热风机、氧气分子筛和VOC浓度检测装置，所述热风机将氧气分子筛发生的氧气吹入吸附剂位，热风使得VOC自吸附剂中释放，与氧气在热处理区中发生反应，并在所述密封腔体内循环，直至VOC浓度降低至设定值，对密封腔体内气体进行排放。

7.根据权利要求6所述的工业VOC治理设备，其特征在于，所述密封腔体中还包括粉末收集网，设置于热风机进口处。

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