CN215311269U - 一种吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及有机废气回收处理技术领域，尤其涉及一种吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置。本实用新型包括冷凝器、活化风机、主风机以及并联连接的第一吸附器、第二吸附器和第三吸附器以及换热器，换热器包括解吸汽入口、惰性气体入口、解吸汽出口和惰性气体出口，第一吸附器、第二吸附器和第三吸附器的解吸汽出口分别与换热器的解吸汽入口连接，惰性气体通过活化风机与换热器的惰性气体入口连接，换热器的解吸汽出口通过管道与冷凝器连接，解吸汽经冷凝器冷却后的冷却气体通过管道通入尾气中，换热器的惰性气体出口分别与第一吸附器、第二吸附器和第三吸附器的惰性气体入口连接。本实用新型既能降低蒸汽的消耗，又能减少冷却水的使用。

Description

一种吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置

技术领域

本实用新型涉及有机废气回收处理技术领域，尤其涉及一种吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置。

背景技术

随着国家对环保的重视，各地区对工业废气中挥发性有机气体(VOCs)的排放标准日趋严格。对于工业废气中挥发性有机气体的处理，通常采用吸附法、吸收法、冷凝法、燃烧法、低温等离子法等方法。对于吸附法，一般采用活性炭纤维或颗粒活性炭对尾气进行吸附，吸附饱和后用蒸汽或加热后的惰性气体将吸附的有机溶剂吹脱出来即脱附过程。本发明仅针对用蒸汽脱附的吸附装置。吸附-蒸汽脱附装置的运行时序一般为吸附、解吸、活化等。解吸是把吸附材料中的有机溶剂吹脱出来，解吸完成后吸附器和吸附材料中还含有大量水蒸汽，活化的作用是将水蒸汽吹出来，恢复吸附材料孔道畅通，并对吸附材料降温除湿，为了恢复吸附材料吸附性能，为了获得更好的吸附效果及达标排放，通常需采用加热活化方式，此时需要使用蒸汽或其它热源才能达到加热活化的要求。因此，一方面脱附使用大量的蒸汽得到的解吸汽需要用冷却水(和/或冷冻水)降温带走热量，另一方面加热活化又需要消耗蒸汽或其它热源提供热量。

发明内容

为了解决以上问题，本实用新型的目的是提供一种吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置，既能降低蒸汽的消耗，又能减少冷却水的使用。

为实现上述目的，本实用新型所设计的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置，包括冷凝器、活化风机、主风机以及并联连接的第一吸附器、第二吸附器和第三吸附器，所述尾气通过主风机分别与第一吸附器、第二吸附器和第三吸附器的尾气入口连接，所述第一吸附器、第二吸附器和第三吸附器的尾气出口排空；它还包括换热器，所述换热器包括解吸汽入口、惰性气体入口、解吸汽出口和惰性气体出口，所述第一吸附器、第二吸附器和第三吸附器的解吸汽出口通过管道分别与换热器的解吸汽入口连接，惰性气体通过活化风机与换热器的惰性气体入口连接，换热器的解吸汽出口通过管道与冷凝器连接，解吸汽经冷凝器冷却后的冷却气体通过管道通入尾气中，换热器的惰性气体出口通过管道分别与第一吸附器、第二吸附器和第三吸附器的惰性气体入口连接。

作为优选方案，所述第一吸附器、第二吸附器和第三吸附器内的惰性气分别通过尾气出口排空。

作为优选方案，它还包括冷却器、除雾器和检测器，所述第一吸附器、第二吸附器和第三吸附器的干燥气出口分别通过管道依次与冷却器、除雾器和检测器连接后经活化风机与换热器的惰性气体入口连接形成惰性气体的闭式循环通路。

作为优选方案，它还包括置换风机，所述冷凝器的气体出口与所述置换风机连接后与尾气连通。

作为优选方案，它还包括加热器，所述换热器的惰性气体出口通过所述加热器后再分别与所述第一吸附器、第二吸附器和第三吸附器的惰性气体入口连接。

作为优选方案，向所述换热器的惰性气体入口中通入的惰性气体为氮气。

作为优选方案，所述活化风机为高压风机或罗兹风机或真空泵。

作为优选方案，所述加热器为蒸汽加热器。

与现有的技术相比，本实用新型的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置采用并联连接的第一吸附器、第二吸附器和第三吸附器，在运行过程中三台吸附器采用一吸一脱一活化的运行状态，处于脱附状态的吸附器排出的解吸汽与处于活化状态的吸附器的活化气进行热交换，实现节能环保的效果。

附图说明

图1为实施例1的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置的结构示意图；

图2为实施例2的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置的结构示意图；

图3为实施例3的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置的结构示意图；

图4为实施例4的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置的结构示意图；

图5为实施例5的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置的结构示意图；

图中各部件标号如下：冷凝器1、活化风机2、主风机3、第一吸附器4、第二吸附器5、第三吸附器6、换热器7、冷却器8、除雾器9、置换风机10、检测器11、加热器(蒸汽加热器)12、过滤器13、换热器的解吸汽入口7a、换热器的惰性气体入口7b、换热器的解吸汽出口7c、换热器的惰性气体出口7d；第一吸附器的尾气入口4a、第二吸附器的尾气入口5a和第三吸附器的尾气入口6a；第一吸附器的尾气出口4b、第二吸附器的尾气出口5b和第三吸附器的尾气出口6b；第一吸附器的惰性气体入口4c、第二吸附器的惰性气体入口5c和第三吸附器的惰性气体入口6c；第一吸附器的解吸汽出口4f、第二吸附器的解吸汽出口5f和第三吸附器的解吸汽出口6f；第一吸附器的干燥气出口4d、第二吸附器的干燥气出口5d、第三吸附器的干燥气出口6d。

具体实施方式

为更好地理解本实用新型，以下将结合具体实例对实用新型进行详细的说明。

实施例1

结合图1所示，本实施例的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置，包括冷凝器1、活化风机2、主风机3、过滤器13以及并联连接的第一吸附器4、第二吸附器5和第三吸附器6以及换热器7。

尾气通过主风机3分别与第一吸附器的尾气入口4a、第二吸附器的尾气入口5a和第三吸附器的尾气入口6a连接，第一吸附器的尾气出口4b、第二吸附器的尾气出口5b和第三吸附器的尾气出口6b直接排空；换热器7包括解吸汽入口7a、惰性气体入口7b、解吸汽出口7c和惰性气体出口7d，第一吸附器的解吸汽出口4f、第二吸附器的解吸汽出口5f和第三吸附器的解吸汽出口6f通过管道分别与换热器7的解吸汽入口7a连接，经过过滤器13过滤后的惰性气体通过活化风机2与换热器7的惰性气体入口7b连接，惰性气体和解吸汽进行热交换，解吸汽降温后经换热器7的解吸汽出口7c通入冷凝器1，解吸汽经冷凝器1进一步冷却后的冷却气体通过管道通入尾气中，惰性气体升温后经换热器7的惰性气体出口7d分别与第一吸附器的惰性气体入口4c、第二吸附器的惰性气体入口5c和第三吸附器的惰性气体入口6c连接；第一吸附器4内的惰性气通过第一吸附器的尾气出口4b直接排空，第二吸附器5内的惰性气通过第二吸附器的尾气出口5b直接排空，第三吸附器6内的惰性气通过第三吸附器的尾气出口6b直接排空。

本实施例的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置的使用过程为，当系统运行至第一吸附器4需进行脱附时，则第二吸附器5进行活化过程，第三吸附器5进行吸附过程；具体地，尾气通过主风机3通入第三吸附器5中进行吸附过程，向第一吸附器4中通入蒸汽进行脱附过程，第一吸附器4脱附出来的解吸汽通入换热器7中，并且向换热器7中通入氮气，氮气与解吸汽发生热交换，升温后的氮气通入第二吸附器5中进行活化过程，第二吸附器5内的氮气直接通过第二吸附器的尾气出口5b直接排空；降温后的解吸汽再通入冷凝器1中，解吸汽经冷凝器1冷却后液体排出，冷却气体通入尾气中与尾气一同经主风机3进入第一吸附器4中；本实施例中的第一吸附器4处于脱附状态、第二吸附器5处于活化状态和第三吸附器6处于吸附状态，第一吸附器4排出的解吸汽与通入第二吸附器的氮气进行热交换，实现节能环保的效果。

实施例2

结合图2所示，实施例2的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置在实施例1的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置的基础上增加惰性气体的闭式循环通路，使系统在惰性气体环境下活化，更加安全。具体地，实施例2的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置还包括冷却器8、除雾器9和检测器11，第一吸附器的干燥气出口4d、第二吸附器的干燥气出口5d、第三吸附器的干燥气出口6d分别通过管道依次与冷却器8、除雾器9和检测器11连接后经活化风机2与换热器7的惰性气体入口7b连接形成惰性气体的闭式循环通路。

实施例2的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置运行过程为与实施例1的不同之处在于，实施例1中第二吸附器5内的氮气直接通过第二吸附器的尾气出口5b直接排空，而实施例2中第二吸附器5内的氮气经第二吸附器的干燥气出口5d通入冷却器8、除雾器9中除去水分后经检测器11检测合格再通入换热器7中循环利用。

实施例3

结合图3所示，实施例3的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置在实施例2的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置的基础上增加置换风机10，具体地，冷凝器的气体出口与所述置换风机10连接后与尾气连通，通过置换风机10能够更好地将吸附器中的热量用气体带出，作为活化热量使用。

实施例4

结合图4所示，实施例4的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置在实施例2的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置的基础上增加一台蒸汽加热器12，由于来自第一吸附器4的解吸气是一个变化的过程，有一个由少到多逐渐增加的一个过程，在前期通过蒸汽加热器12进行辅热会使活化效果更好。具体地，换热器7的惰性气体出口7d通过蒸汽加热器12后再分别与第一吸附器的惰性气体入口4c、第二吸附器的惰性气体入口5c和第三吸附器的惰性气体入口6c连接。

本实施例的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置应用在湖南某特种纤维生产厂所上二氯甲烷吸附回收装置，其装置尾气量10000m³/h，二氯甲烷损耗量7t/b，采用了一吸一脱一活化方式。配有换热器7和蒸汽加热器12，首先将脱附汽化的二次蒸汽作为活化所需的热源，不够时采用蒸汽加热器12进行补充。通过检测单独使用蒸汽作为活化所需的热源时，蒸汽消耗约300kg/h；单独二次蒸汽作为活化热源时，同样的时间几乎能达到同样的效果，由于二次蒸汽产生是一个变化的过程，有一个由少到多逐渐增加的一个过程，在前期补充部分蒸汽会使活化效果更好。

实施例5

结合图5所示，实施例5的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置在实施例3的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置的基础上增加一台蒸汽加热器12，由于来自第一吸附器4的解吸气是一个变化的过程，有一个由少到多逐渐增加的一个过程，在前期通过蒸汽加热器12进行辅热会使活化效果更好。具体地，换热器7的惰性气体出口7d通过蒸汽加热器12后再分别与第一吸附器的惰性气体入口4c、第二吸附器的惰性气体入口5c和第三吸附器的惰性气体入口6c连接。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置，包括冷凝器(1)、活化风机(2)、主风机(3)以及并联连接的第一吸附器(4)、第二吸附器(5)和第三吸附器(6)，待吸附的尾气通过主风机(3)分别与第一吸附器(4)、第二吸附器(5)和第三吸附器(6)的尾气入口连接，所述第一吸附器(4)、第二吸附器(5)和第三吸附器(6)的尾气出口排空；其特征在于，它还包括换热器(7)，所述换热器(7)包括换热器解吸汽入口(7a)、换热器惰性气体入口(7b)、换热器解吸汽出口(7c)和换热器惰性气体出口(7d)，所述第一吸附器(4)、第二吸附器(5)和第三吸附器(6)的解吸汽出口通过管道分别与换热器的解吸汽入口(7a)连接，惰性气体通过所述活化风机(2)与所述换热器的惰性气体入口(7b)连接，换热器的解吸汽出口(7c)通过管道与冷凝器(1)连接，解吸汽经冷凝器(1)冷却后的冷却气体通过管道通入尾气中，换热器的惰性气体出口(7d)通过管道分别与第一吸附器(4)、第二吸附器(5)和第三吸附器(6)的惰性气体入口连接。

2.根据权利要求1所述的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置，其特征在于，所述第一吸附器(4)、第二吸附器(5)和第三吸附器(6)内的惰性气分别通过尾气出口排空。

3.根据权利要求1所述的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置，其特征在于，它还包括冷却器(8)、除雾器(9)和检测器(11)，所述第一吸附器(4)、第二吸附器(5)和第三吸附器(6)的干燥气出口分别通过管道依次与冷却器(8)、除雾器(9)和检测器(11)连接后经活化风机(2)与换热器(7)的惰性气体入口(7b)连接形成惰性气体的闭式循环通路。

4.根据权利要求3所述的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置，其特征在于，它还包括置换风机(10)，所述冷凝器的气体出口与所述置换风机(10)连接后与尾气连通。

5.根据权利要求3所述的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置，其特征在于，它还包括加热器(12)，所述换热器的惰性气体出口(7d)通过所述加热器(12)后再分别与所述第一吸附器(4)、第二吸附器(5)和第三吸附器(6)的惰性气体入口连接。

6.根据权利要求4所述的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置，其特征在于，它还包括加热器(12)，所述换热器的惰性气体出口(7d)通过所述加热器(12)后再分别与所述第一吸附器(4)、第二吸附器(5)和第三吸附器(6)的惰性气体入口连接。

7.根据权利要求1～6任一项所述的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置，其特征在于，向所述换热器的惰性气体入口(7b)中通入的惰性气体为氮气。

8.根据权利要求1～6任一项所述的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置，其特征在于，所述活化风机(2)为高压风机或罗兹风机或真空泵。

9.根据权利要求6所述的吸附回收过程中的脱附活化节能利用装置，其特征在于，所述加热器(12)为蒸汽加热器。

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