CN220801992U - 一种烷基苯胺尾气处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种烷基苯胺尾气处理系统，包括冷凝器、水洗喷淋塔、碱洗喷淋塔、吸附器、温度调节单元，冷凝器用于接收烷基苯胺尾气并对烷基苯胺尾气进行冷却；水洗喷淋塔内设置有水喷淋单元；碱洗喷淋塔内设置有碱液喷淋单元；吸附器包括吸附箱，吸附箱内设置有吸附单元；温度调节单元与吸附箱连接用于调节吸附箱内温度；冷凝器、水洗喷淋塔、碱洗喷淋塔、吸附器依次连通。本实用新型提供的系统，先通过冷凝器回收尾气中的乙醇组分，再通过水洗喷淋塔吸收尾气中的甲醇组分，然后通过碱洗喷淋塔将苯胺类有机废气转化为苯胺钠盐，最后进入吸附器后达标排放，并通过增加温度调节单元对吸附箱温度进行调节，控制吸附箱温度，保证系统安全运行。

Description

一种烷基苯胺尾气处理系统

技术领域

本实用新型涉及一种烷基苯胺尾气处理系统。

背景技术

在烷基苯胺系列产品生产过程中，烷基化反应作为生产过程中的核心步骤，对产品的收率、质量起着至关重要的作用，但是烷基化反应是一个放热反应，反应过程中各反应釜挥发气体产生，主要是甲醇、乙醇、苯胺有机挥发气体，因排放气体浓度比较高，需要进行处理后才能排放，现有的烷基苯胺废气主要是通过水洗、活性炭吸附后排放，直接水洗后产生的液体危废比较多，无法回用，另外在后续活性炭吸附过程中，由于吸附属于放热反应，在吸附过程中随着温度的升高，存在这吸附能力下降、活性炭着火的风险。

有机尾气处理系统作为常用的有机物VOCs处理设施，现有工艺主要多级喷淋、RTO焚烧、UV光解等工艺，但是针对烷基苯胺特定废气处理及有机物回收利用等方面目前还没有完整的方法。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种烷基苯胺尾气处理系统，可针对废气中甲醇、乙醇、苯胺物理特性，进行逐级回收利用，最后经过吸附器处理，实现尾气组分分离回用，保证尾气达标排放。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种烷基苯胺尾气处理系统，包括：

冷凝器，所述的冷凝器用于接收烷基苯胺尾气并对烷基苯胺尾气进行冷却；

水洗喷淋塔，所述的水洗喷淋塔内设置有水喷淋单元；

碱洗喷淋塔，所述的碱洗喷淋塔内设置有碱液喷淋单元；

吸附器，所述的吸附器包括吸附箱，所述的吸附箱内设置有吸附单元；

温度调节单元，所述的温度调节单元与所述的吸附箱连接用于调节所述的吸附箱内温度；所述的冷凝器、水洗喷淋塔、碱洗喷淋塔、吸附器依次连通。

根据本实用新型的一些实施方面，所述的温度调节单元包括连通管路、控制器，所述的连通管路一端与所述的吸附箱连通，所述的连通管路另一端与大气连通，所述的连通管路上设置有调节阀，所述的控制器与所述的调节阀连接。

根据本实用新型的一些实施方面，所述的吸附箱上设置有温度显示器，所述的温度显示器用于显示所述的吸附箱的温度，所述的温度显示器与所述的控制器连接。

根据本实用新型的一些实施方面，所述的吸附箱上设置有爆破片。

根据本实用新型的一些实施方面，所述的碱洗喷淋塔与所述的吸附箱的进气口之间通过管路连通，该管路上设置有气体浓度检测仪；和\或所述的吸附箱的出气口设置有气体浓度检测仪。

根据本实用新型的一些实施方面，所述的吸附器设置有两个，其中一个所述的吸附器与所述的碱洗喷淋塔连通，另一个所述的吸附器与该吸附器连通。

根据本实用新型的一些实施方面，所述的吸附器为活性炭吸附器。

根据本实用新型的一些实施方面，所述的系统还包括引风机，所述的引风机与所述的吸附器连通，所述的引风机用于将从所述的吸附器出口排出的尾气引出。

根据本实用新型的一些实施方面，所述的系统还包括压力远传控制器、压差远传控制器，所述的压力远传控制器、压差远传控制器用于控制所述的吸附箱的压力。

根据本实用新型的一些实施方面，所述的冷凝器与所述的水洗喷淋塔之间设置有缓冲罐，所述的缓冲罐与所述的冷凝器、所述的水洗喷淋塔均连通。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本实用新型提供的烷基苯胺尾气处理系统，被设置为先通过冷凝器回收尾气中的乙醇组分，再通过水洗喷淋塔吸收尾气中的甲醇组分，然后通过碱洗喷淋塔将苯胺类有机废气转化为苯胺钠盐，以及最后进入吸附器后达标排放，并通过增加温度调节单元对吸附箱温度进行调节，控制吸附箱温度，保证系统能够安全运行。

附图说明

附图1为本实用新型提供的烷基苯胺尾气处理系统的结构示意图；

附图2为附图1中的冷凝器、水洗喷淋塔、碱洗喷淋塔的放大图；

附图3为附图1中吸附器的放大图。

以上附图中：

1-冷凝器；2-水洗喷淋塔；3-碱洗喷淋塔；4-吸附箱；5-连通管路；6-调节阀；7-温度显示器；8-压力远传控制器；9-压差远传控制器；10-气体浓度检测仪；11-爆破片；12-防火阀；13-引风机；14-水源；15-喷水管；16-循环水泵；17-喷液管；18-循环液泵；19-进水管路；20-出水管路；21-尾气管路；22-缓冲罐；23-碱液源。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参见图1至图3的烷基苯胺尾气处理系统，包括冷凝器1、水洗喷淋塔2、碱洗喷淋塔3、吸附器、温度调节单元，冷凝器1用于接收尾气并对尾气进行冷却；水洗喷淋塔2内设置有水喷淋单元；碱洗喷淋塔3内设置有碱液喷淋单元；吸附器包括吸附箱4，吸附箱4内设置有吸附单元；温度调节单元与吸附箱4连通用于调节吸附箱4内温度；冷凝器1、水洗喷淋塔2、碱洗喷淋塔3、吸附器依次连通。

本例的烷基苯胺尾气处理系统的流程为：尾气(丙烯腈废气)收集后首先通过尾气管路21进入30立方米冷凝器1中进行冷凝，控制冷凝温度28℃，第一步回收尾气中的乙醇组分；冷凝后的废气通过缓冲罐22进入水洗喷淋塔2中，用水吸收尾气中的甲醇组分，甲醇浓度到达10％后，洗涤水回用至车间甲醇蒸馏装置，进行回收甲醇；水洗完废气中的主要为苯胺类的有机气体，再通过碱洗，将苯胺类有机废气转化为苯胺钠盐，浓度达到10％后，苯胺钠盐返回苯胺回收装置，回收废气中的苯胺；废气中的三种有效组分得到回收后，剩余的尾气再进入两级活性炭吸附器吸附后达标排放。

参见图1，冷凝器1倾斜设置，即冷凝器1自其一端至其另一端向靠近水洗喷淋塔2方向向下倾斜设置，这样设置便于冷凝后的尾气较快进入缓冲罐22内。

冷凝器1与供水单元连通，供水单元包括进水管路19、出水管路20，进水管路19一端、出水管路20一端分别与冷凝器1的进口、出口连通，循环水通过进水管路19进入冷凝器1内，再通过出水管路20排出，进水管路19另一端与出水管路20另一端连通实现循环水在进水管路19、冷凝器1、出水管路20之间循环流通。

系统还包括缓冲罐22，缓冲罐22与冷凝器1的出口、水洗喷淋塔2的进口均连通，经冷凝器1冷凝后的尾气进入缓冲罐22，废液(乙醇组分)留在缓冲罐22内，气体进入水洗喷淋塔2内；缓冲罐22还设置排出口，废液(乙醇组分)通过排出口再回用至乙基苯胺工序中。

水洗喷淋塔2内设置有水喷淋单元，水喷淋单元包括喷水管15，喷水管15上设置有多个喷嘴，喷嘴的出水口朝下。喷水管15可设置多个，多个喷水管15沿水洗喷淋塔2的高度方向依次分布。喷水管15与水供应单元连通，水供应单元包括水源14、循环水泵16，水源14与循环水泵16通过管路连通，循环水泵16与喷水管15通过管路连通。水洗喷淋塔2的进口位于水洗喷淋塔2的底部并位于水喷淋单元的下方，水洗喷淋塔2的出口位于水洗喷淋塔2的顶部，尾气自水洗喷淋塔2的进口进入后在水洗喷淋塔2内自下往上移动，水洗效果更好。

碱洗喷淋塔3内设置有碱液喷淋单元，碱液喷淋单元包括喷液管17，喷液管17上设置有多个喷嘴，喷嘴的出水口朝下。喷液管17可设置多个，多个喷液管17沿碱洗喷淋塔3的高度方向依次分布。喷液管17与碱液供应单元连通，碱液供应单元包括碱液源23、循环液泵18，碱液源23与循环液泵18通过管路连通，循环液泵18与喷液管17通过管路连通。碱洗喷淋塔3的进口位于碱洗喷淋塔3的底部并位于碱液喷淋单元的下方，碱洗喷淋塔3的出口位于碱洗喷淋塔3的顶部，尾气自碱洗喷淋塔3的进口进入后在碱洗喷淋塔3内自下往上移动，碱洗效果更好。

参见图3中圆圈所指，温度调节单元包括连通管路5、控制器，连通管路5一端与吸附箱4的进气口连通，连通管路5另一端与大气连通，连通管路5上设置有调节阀6，控制器与调节阀6连接，当吸附箱4的温度超过设定温度值(如80℃)时，立即发出报警信号，并且打开调节阀6，使得外部空气通过连通管路5进入吸附箱4内进行降温。

在一个优选的实施方式中，参见图1，吸附器设置有两个，其中一个吸附器与碱洗喷淋塔3连通，另一个吸附器与该吸附器连通，通过两级活性炭吸附后达标排放，尾气处理效果更好。相应地，连通管路5设置有两个，一个连通管路5一端与一个吸附箱4的进口连通，该连通管路5另一端与大气连通，该连通管路5上设置有调节阀6；另一个连通管路5一端与另一个吸附箱4的进口连通(两个吸附箱4之间通过管路连通，另一个连通管路5一端与两个吸附箱4之间的管路连通)，另一个连通管路5连通管路5另一端与一个连通管路5连通，该连通管路5上设置有调节阀6，通过设置两个连通管路5、两个调节阀6，可分别对两个吸附箱4的温度进行调节。

系统还包括报警器，吸附箱4上设置有温度显示器7，温度显示器7、报警器均与控制器连接，活性炭吸附箱4的进气口、出气口以及吸附器内部设有多个温度测定点，温度显示器7随时显示各点温度。当温度显示器7显示的温度超过设定值，控制器触发报警器工作，同时控制器控制调节阀6打开，外部空气通过连通管路5进入吸附箱4内进行降温。

系统还包括压力远传控制器8、压差远传控制器9，吸附箱4的左右两侧中至少一个设置有压差远传，保证活性炭吸附箱4在低压状态下运行。

吸附箱4上(如顶部)设置有爆破片11，一旦吸附箱4出现异常情况，吸附箱4能够主动泄压，提高操作安全性。

碱洗喷淋塔3与吸附箱4的进气口之间通过管路连通，该管路上设置有气体浓度检测仪10；吸附箱4的出气口设置有排气管路，排气管路上设置有气体浓度检测仪10，气体浓度检测仪10用于定时检测气体浓度，气体浓度检测仪10与控制器连接。当吸附箱4的进气口的有机气体浓度超过爆炸下限(如25％)，打开调节阀6向吸附箱4内通入空气对尾气浓度进行稀释；当吸附箱4的出气口的有机气体浓度超过设定最大值时，应停止吸附，进行更换吸附箱4内吸附单元(如活性炭)。

碱洗喷淋塔3与吸附箱4的进气口连通的管路上还设置有防火阀12。

系统还包括引风机13，引风机13与吸附器连通，引风机13用于将从吸附器出口排出的尾气引出，使得净化后的尾气尽快排出，提高尾气处理效率。从吸附器出口排出的尾气可引出至20米以上高空排气。

本例的烷基苯胺尾气处理系统对有机废气的去除效率为91％以上。

本例中，尾气分别通过水洗喷淋塔2、碱洗喷淋塔3后的废液作为危废委托资质单位处置；吸附器优选为活性炭吸附器，即吸附单位为活性炭；吸附箱4的外形尺寸可为2*3*1m，定期对活性炭进行更换，并做好更换的台账，便于环保部门的定期检查，更换淘汰的废活性炭作为危废委托有资质的固废单位焚烧处理。

本实用新型提供的烷基苯胺尾气处理系统，通过设置冷凝器1、水洗喷淋塔2、碱洗喷淋塔3、吸附器，可针对废气中甲醇、乙醇、苯胺物理特性，进行逐级回收利用，最后经过吸附器处理，实现尾气组分分离回用，保证尾气达标排放；并通过增加温度调节单元对吸附箱4温度进行调节，控制吸附箱4温度，保证系统能够安全运行。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种烷基苯胺尾气处理系统，其特征在于，包括：

冷凝器，所述的冷凝器用于接收烷基苯胺尾气并对烷基苯胺尾气进行冷却；

水洗喷淋塔，所述的水洗喷淋塔内设置有水喷淋单元；

碱洗喷淋塔，所述的碱洗喷淋塔内设置有碱液喷淋单元；

吸附器，所述的吸附器包括吸附箱，所述的吸附箱内设置有吸附单元；

温度调节单元，所述的温度调节单元与所述的吸附箱连接用于调节所述的吸附箱内温度；

所述的冷凝器、水洗喷淋塔、碱洗喷淋塔、吸附器依次连通。

2.根据权利要求1所述的烷基苯胺尾气处理系统，其特征在于，所述的温度调节单元包括连通管路、控制器，所述的连通管路一端与所述的吸附箱连通，所述的连通管路另一端与大气连通，所述的连通管路上设置有调节阀，所述的控制器与所述的调节阀连接。

3.根据权利要求2所述的烷基苯胺尾气处理系统，其特征在于，所述的吸附箱上设置有温度显示器，所述的温度显示器用于显示所述的吸附箱的温度，所述的温度显示器与所述的控制器连接。

4.根据权利要求1所述的烷基苯胺尾气处理系统，其特征在于，所述的吸附箱上设置有爆破片。

5.根据权利要求1所述的烷基苯胺尾气处理系统，其特征在于，所述的碱洗喷淋塔与所述的吸附箱的进气口之间通过管路连通，该管路上设置有气体浓度检测仪；和\或所述的吸附箱的出气口设置有气体浓度检测仪。

6.根据权利要求1所述的烷基苯胺尾气处理系统，其特征在于，所述的吸附器设置有两个，其中一个所述的吸附器与所述的碱洗喷淋塔连通，另一个所述的吸附器与该吸附器连通。

7.根据权利要求1所述的烷基苯胺尾气处理系统，其特征在于，所述的吸附器为活性炭吸附器。

8.根据权利要求1所述的烷基苯胺尾气处理系统，其特征在于，所述的系统还包括引风机，所述的引风机与所述的吸附器连通，所述的引风机用于将从所述的吸附器出口排出的尾气引出。

9.根据权利要求1所述的烷基苯胺尾气处理系统，其特征在于，所述的系统还包括压力远传控制器、压差远传控制器，所述的压力远传控制器、压差远传控制器用于控制所述的吸附箱的压力。

10.根据权利要求1至9任意一项所述的烷基苯胺尾气处理系统，其特征在于，所述的冷凝器与所述的水洗喷淋塔之间设置有缓冲罐，所述的缓冲罐与所述的冷凝器、所述的水洗喷淋塔均连通。