CN219091563U - 一种含苯废气回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种含苯废气回收系统，属于有机废气回收系统技术领域。所述含苯废气回收系统包括浓缩反应釜、苯‑水分层装置、水喷淋处理装置、苯接收釜和废水处理装置。浓缩反应釜的含苯混合气输出管路与苯‑水分层装置流体连通。苯‑水分层装置通过苯气相输出管路和淋洗液输入管路与水喷淋处理装置流体连通。苯‑水分层装置通过液相输出管路分别与苯接收釜和废水处理装置导通。另外，水喷淋处理装置的水输入管路与所述废水处理装置流体连通和/或水输入管路外接水供应。本实用新型的回收系统结构设置合理，绿色安全，可以提高苯的回收效率和减少苯污染物的排放。

Description

一种含苯废气回收系统

技术领域

本实用新型涉及有机废气回收系统技术领域，特别是涉及一种含苯废气回收系统。

背景技术

在部分电子化学品生产线中，苯是其中重要的萃取剂之一，一般从分液釜淋洗后通过真空泵直接将滤液管路输送至浓缩反应釜后，常压下夹套蒸汽加热至80～85℃，浓缩蒸馏8小时，气相经冷凝后回收溶剂苯套用至萃取分液工序，但是在蒸发浓缩反应过程中从反应釜内出来的混合气体组分主要是不凝气体苯，并含有部分成品、水蒸气，如果采用传统的换热器方式容易造成苯回收不彻底，且部分苯随真空被抽到废水接收槽内，而使得气相冷凝后的废水含苯浓度较高，可达到6000mg/L以上(依据《石油化学工业污染物排放标准》(GB31571-2015)规定的排放限值为0.1mg/L)，势必给后续污水处理增大处理负荷。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的不足，本申请的目的在于提供一种含苯废气回收系统，尤其适用于电子化学品生产线中的苯萃取剂的回收处理，通过合理的系统结构设置，可以提高苯回收效率和减少苯污染物排放。

为实现上述目的及其他相关目的，本申请提供一种含苯废气回收系统，包括浓缩反应釜、苯-水分层装置、水喷淋处理装置、苯接收釜和废水处理装置；

所述浓缩反应釜设有含苯洗液输入管路和含苯混合气输出管路，所述含苯混合气输出管路与所述苯-水分层装置流体连通；

所述苯-水分层装置设有苯气相输出管路、淋洗液输入管路和液相输出管路；

所述液相输出管路分支为苯液相输出管路和水液相输出管路，所述苯液相输出管路与所述苯接收釜连通，所述水液相输出管路与所述废水处理装置连通，且所述苯液相输出管路和所述水液相输出管路不同时导通；

所述苯气相输出管路和所述淋洗液输入管路均与所述水喷淋处理装置流体连通；

所述水喷淋处理装置设有水输入管路，所述水输入管路与所述废水处理装置流体连通，和/或所述水输入管路外接水供应。

在一可行的实施方式中，所述液相输出管路上设有分液视镜；和/或，所述苯-水分层装置内设有搅拌机构；

和/或，所述苯液相输出管路上设有放料控制阀；

和/或，所述水液相输出管路上设有放料控制阀；和/或，所述水液相输出管路上设有过滤器。

在一可行的实施方式中，所述水输入管路与所述废水处理装置流体连通时，所述水输入管路上设有泵；

和/或，所述废水处理装置内设有搅拌机构。

在一可行的实施方式中，所述含苯废气回收系统还包括曝气装置，所述曝气装置设有曝气管路，所述曝气管路与所述废水处理装置连通，且所述曝气管路的曝气口位于所述废水处理装置的液面下。

在一可行的实施方式中，所述含苯废气回收系统还包括PAFC加药罐，被设置与所述废水处理装置流体连通；

和/或，还包括碱液加药罐，被设置与所述废水处理装置流体连通。

在一可行的实施方式中，所述PAFC加药罐内设有搅拌机构；和/或，所述碱液加药罐内设有搅拌机构。

在一可行的实施方式中，所述水喷淋处理装置内设置至少两组喷淋空间，各所述喷淋空间内设有填料层；且所述填料层上部设有至少一个喷淋头，各所述喷淋头均与所述水输入管路流体连通。

在一可行的实施方式中，所述含苯废气回收系统还包括废气处理装置；所述水喷淋处理装置设有废气输出管路，所述废气输出管路与所述废气处理装置流体连通。

在一可行的实施方式中，所述废气处理装置包括活性炭吸附器和引风机；

所述废气输出管路与所述活性炭吸附器流体连通，且所述废气输出管路的末端与所述引风机流体连通；所述引风机设有排气筒，被设置用于排放已处理废气。

在一可行的实施方式中，所述浓缩反应釜外设有夹套，所述夹套设有蒸汽输入管路和冷凝液输出管路；

和/或，所述浓缩反应釜内设有搅拌机构。

上述实施方式所述的含苯废气回收系统具备如下有益效果：

1)在浓缩反应釜和苯接收釜之间增加苯-水分离装置，并增加水喷淋处理装置和废水处理装置。具体的，从浓缩反应釜输出的含苯混合气输入苯-水分离装置中的液相，大部分冷凝形成苯水混合液， 分层后分别输入苯接收釜和废水处理装置。 部分鼓泡逸散的苯气相进行统一收集， 经过水喷淋处理装置喷淋降温后形成的液相作为淋洗液再次返回苯-水分层装置进行分层，可以提高苯的回收效率和减少苯污染物的排放。且进入废水处理装置的水相处理后可进入水喷淋处理装置进行重新利用。

2)设置PAFC加药罐和碱液加药罐，去除废液中的苯浓度，还设置曝气装置对废水处理装置中的液相充氧曝气， 还设置搅拌机构， 共同作用下加快除苯速度。

3)在水喷淋处理装置的下游设置废气处理装置， 除去废气中的苯污染物。

综上， 本实用新型的含苯废气回收系统， 结构设置合理， 绿色安全， 可以提高苯的回收效率和减少苯污染物的排放。

附图说明

图1是本实用新型所述含苯废气回收系统的结构示意图；

图2是本实用新型所述的废气处理装置的结构示意图。

图中标记：

1 浓缩反应釜

11 含苯洗液输入管路

12 含苯混合气输出管路

13 夹套

131 蒸汽输入管路

132 冷凝液输出管路

2 苯-水分层装置

21 苯气相输出管路

22 淋洗液输入管路

23 液相输出管路

231 苯液相输出管路

232 水液相输出管路

233 过滤器

3 水喷淋处理装置

31 水输入管路

32 泵

33 填料层

34 喷淋头

35 废气输出管路

4 苯接收釜

5 废水处理装置

51 废水排出管路

6 曝气装置

61 曝气管路

7 PAFC加药罐

8 碱液加药罐

9 废气处理装置

91 活性炭吸附器

92 引风机

921 排气筒

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上/下”、“末端”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置/套设有”、“套接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参阅图1和图2，含苯废气回收系统包括浓缩反应釜1、苯-水分层装置2、水喷淋处理装置3、苯接收釜4和废水处理装置5。

具体的，参阅图1，浓缩反应釜1设有含苯洗液输入管路11和含苯混合气输出管路12，含苯混合气输出管路12与苯-水分层装置2流体连通。含苯洗液输入管路11设于浓缩反应釜1的顶部一侧，含苯混合气输出管路12设于浓缩反应釜1的顶部另一侧。更具体的，浓缩反应釜1的热量通过设置于其外侧的夹套提供，夹套不限于电加热或热介质流体加热。参阅图1，在浓缩反应釜1外设有夹套13，夹套13设有蒸汽输入管路131和冷凝液输出管路132，且冷凝液输出管路132的设置位置低于蒸汽输入管路131的设置位置。为加强传质传热，浓缩反应釜1内还设有搅拌机构，化工领域常用搅拌机构即可。

在一具体实施例中，参阅图1，苯-水分层装置2的底部设有液相输出管路23，且液相输出管路23通过三通分支为苯液相输出管路231和水液相输出管路232，苯液相输出管路231与苯接收釜4连通，水液相输出管路232与废水处理装置5连通，且苯液相输出管路231和水液相输出管路232不同时导通。再具体的，液相输出管路23上设有分液视镜24，方便观察苯相和水相的分层情况。再具体的，苯液相输出管路231上设有放料控制阀，水液相输出管路232上设有放料控制阀，放料控制阀均用于控制管路的起闭。再具体的，水液相输出管路232上还设有过滤器233，设置在放料控制阀的下游，用于过滤杂质。再具体的，苯-水分层装置2内设有搅拌机构，将苯水两相充分搅拌后再静置，利于充分分离，搅拌机构为化工领域常用搅拌机构。

在一具体实施例中，参阅图1，苯-水分层装置2的上侧设有苯气相输出管路21、淋洗液输入管路22。苯气相输出管路21与水喷淋处理装置3的下侧连通，淋洗液输入管路22与水喷淋处理装置3的底部连通。水喷淋处理装置3的上侧设有水输入管路31，水输入管路31与废水处理装置5流体连通，和/或水输入管路31外接水供应。即水喷淋处理装置3所需的水可以来源于系统外输入，和/或来自废水处理装置。

在一具体实施例中，参阅图1，水输入管路31与废水处理装置5流体连通时，水输入管路31上设有泵32，例如水泵，将废水处理装置5内的水输入水喷淋处理装置3内。再具体的，废水处理装置5还设有废水排出管路51，废水排出管路51外接污水处理设施。

在一优选实施例中，废水处理装置5内设有搅拌机构。更优选的，回收系统还包括曝气装置6，曝气装置6设有曝气管路61，曝气管路61与废水处理装置5连通，且曝气管路61的曝气口位于废水处理装置5的液面下。曝气装置可选鼓风装置，鼓风装置可以设置在废水处理装置的操作平台上。通过搅拌和充氧曝气去除废水中的苯污染物。更优选的，回收系统还包括PAFC加药罐7，被设置与废水处理装置5流体连通；还包括碱液加药罐8，被设置与废水处理装置5流体连通。通过向废水中加药，去除废水中的苯污染物。更优选的，PAFC加药罐7内设有搅拌机构，碱液加药罐8内设有搅拌机构，提高加药混合物的均匀性，且该搅拌机构可选用智能磁力泵。综上，通过向废水中加药并通过搅拌机构、曝气装置的辅助作用，以进一步去除废水污染物的苯污染物，同时保证水喷淋处理装置用水的水质要求。

在一优选实施例中，水喷淋处理装置3内设置至少两组喷淋空间。参阅图2，水喷淋处理装置3的内部自上而下设置两组喷淋空间，每个喷淋空间内设有填料层33。且填料层33上部设有至少一个喷淋头34，各喷淋头34均与水输入管路31流体连通。优选的，喷淋头34选用多面球喷淋头。

在一优选实施例中，参阅图2，回收系统还包括废气处理装置9。水喷淋处理装置3设有废气输出管路35，废气输出管路35与废气处理装置9流体连通。具体的，废气处理装置9包括活性炭吸附器91和引风机92。废气输出管路35与活性炭吸附器91流体连通，且废气输出管路35的末端与引风机92流体连通。引风机92设有排气筒921，被设置用于排放已处理废气，利于保证含苯废气达标稳定排放。

上述各实施例中，苯-水分层装置2可选用釜、水喷淋处理装置3可选用塔、废水处理装置5可选用槽。

上述各实施例的主要工作过程和有益效果分析如下：

1)在浓缩反应釜1、苯接收釜之间4设置苯-水分层装置2，通过苯-水分层装置2将与浓缩反应釜1连通的含苯混合气输出管路12直接插入苯-水分层装置2的液面以下，让大部分含苯混合气体冷凝下来而形成苯水混合液。同时在苯-水分层装置2上方设置水喷淋处理装置3，用于对苯-水分层装置2液面形成部分鼓泡逸散的苯气相进行统一收集，经过苯气相输出管路21输入水喷淋处理装置3，并在水喷淋处理装置3进行雾状充分喷淋降温后形成的液相经过淋洗液输入管路22再次返回苯-水分层装置2。由于苯与水密度的差导致苯相在上、水相在下，因此在苯-水分层装置2内形成苯-水分层，然后在分层后进行苯相回收。另外，设置废水处理装置5，并在废水处理装置5处设置曝气装置、搅拌机构和加药装置，通过增加充氧曝气装置和加药处理，用以进一步去除废水污染物的苯浓度，同时将部分水通过水泵泵入水喷淋处理装置3用于喷淋。综上，本实用新型的回收系统通过苯-水分层装置2将浓缩反应釜1内蒸馏的含苯气体中的苯相在苯-水分层装置2内与预留水相进行直接热量交换，同时针对气液热量交换中产生的部分鼓泡逸散气体送至水喷淋处理装置3与雾状水进行充分的热量交换，液相再次返回至苯-水分层装置2内，在形成界限明晰的苯-水分层液即可进行苯相回收，同时利用废水处理装置5提供喷淋水，充分提高了苯的回收和利用率。

2)水喷淋处理装置3顶部废气输出管路35连接至活性炭吸附器91，活性炭吸附器91通过废气输出管路35连接至引风机92，再次对废气中苯系物进行去除，最后通过排气筒921外排，以保证含苯废气达标稳定排放。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种含苯废气回收系统，其特征在于，包括浓缩反应釜(1)、苯-水分层装置(2)、水喷淋处理装置(3)、苯接收釜(4)和废水处理装置(5)；

所述浓缩反应釜(1)设有含苯洗液输入管路(11)和含苯混合气输出管路(12)，所述含苯混合气输出管路(12)与所述苯-水分层装置(2)流体连通；

所述苯-水分层装置(2)设有苯气相输出管路(21)、淋洗液输入管路(22)和液相输出管路(23)；

所述液相输出管路(23)分支为苯液相输出管路(231)和水液相输出管路(232)，且分别与所述苯接收釜(4)和所述废水处理装置(5)连通，且所述苯液相输出管路(231)和所述水液相输出管路(232)不同时导通；

所述苯气相输出管路(21)和所述淋洗液输入管路(22)均与所述水喷淋处理装置(3)流体连通；

所述水喷淋处理装置(3)设有水输入管路(31)，所述水输入管路(31)与所述废水处理装置(5)流体连通，和/或所述水输入管路(31)外接水供应。

2.根据权利要求1所述的含苯废气回收系统，其特征在于，所述液相输出管路(23)上设有分液视镜(24)；和/或，所述苯-水分层装置(2)内设有搅拌机构；

和/或，所述苯液相输出管路(231)上设有放料控制阀；

和/或，所述水液相输出管路(232)上设有放料控制阀；和/或，所述水液相输出管路(232)上设有过滤器(233)。

3.根据权利要求1所述的含苯废气回收系统，其特征在于，所述水输入管路(31)与所述废水处理装置(5)流体连通时，所述水输入管路(31)上设有泵(32)；

和/或，所述废水处理装置(5)内设有搅拌机构。

4.根据权利要求1所述的含苯废气回收系统，其特征在于，还包括曝气装置(6)，所述曝气装置(6)设有曝气管路(61)，所述曝气管路(61)与所述废水处理装置(5)连通，且所述曝气管路(61)的曝气口位于所述废水处理装置(5)的液面下。

5.根据权利要求1所述的含苯废气回收系统，其特征在于，还包括PAFC加药罐(7)，被设置与所述废水处理装置(5)流体连通；

和/或，还包括碱液加药罐(8)，被设置与所述废水处理装置(5)流体连通。

6.根据权利要求5所述的含苯废气回收系统，其特征在于，所述PAFC加药罐(7)内设有搅拌机构；和/或，所述碱液加药罐(8)内设有搅拌机构。

7.根据权利要求1所述的含苯废气回收系统，其特征在于，所述水喷淋处理装置(3)内设置至少两组喷淋空间，各所述喷淋空间内设有填料层(33)；且所述填料层(33)上部设有至少一个喷淋头(34)，各所述喷淋头(34)均与所述水输入管路(31)流体连通。

8.根据权利要求1所述的含苯废气回收系统，其特征在于，还包括废气处理装置(9)；所述水喷淋处理装置(3)设有废气输出管路(35)，所述废气输出管路(35)与所述废气处理装置(9)流体连通。

9.根据权利要求8所述的含苯废气回收系统，其特征在于，所述废气处理装置(9)包括活性炭吸附器(91)和引风机(92)；

所述废气输出管路(35)与所述活性炭吸附器(91)流体连通，且所述废气输出管路(35)的末端与所述引风机(92)流体连通；所述引风机(92)设有排气筒(921)，被设置用于排放已处理废气。

10.根据权利要求1-9任一项所述的含苯废气回收系统，其特征在于，所述浓缩反应釜(1)外设有夹套(13)，所述夹套(13)设有蒸汽输入管路(131)和冷凝液输出管路(132)；

和/或，所述浓缩反应釜(1)内设有搅拌机构。

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