CN2723015Y

CN2723015Y - 低沸点气体回收及再利用的装置

Info

Publication number: CN2723015Y
Application number: CN 200420088809
Authority: CN
Inventors: 李守信; 王玉普; 张建明; 杨瑞强; 张文智
Original assignee: ZHONGHUAN ENVIRONMENT PROT EQU
Current assignee: ZHONGHUAN ENVIRONMENT PROT EQU
Priority date: 2004-08-23
Filing date: 2004-08-23
Publication date: 2005-09-07
Anticipated expiration: 2014-08-23

Abstract

本实用新型公开了一种低沸点气体回收及再利用的装置，它包括吸附装置、脱附装置、脱附气的分离装置、内循环降温装置、微压回送装置、控制装置和废水槽；吸附装置包括管道、控制阀门、过滤器、阻火器、三个及三个以上活性碳纤维吸附箱；内循环降温装置包括换热器、风机、管道和定压装置；脱附装置包括热源；脱附气的分离装置包括冷凝器；微压回送装置包括缓冲罐、高压风机、微机、电磁阀、开关阀和压力传感器。本实用新型取消了热空气干燥和冷空气降温这两个工序，采用了内循环降温装置和微压回送装置，整个过程没有氧气的引入，取消了氮气置换这一工序。本实用新型简化了工序，缩短了流程，运行稳定可靠，回收率高，运行费用低，具有结构简单，成本低，可靠性高的优点。

Description

低沸点气体回收及再利用的装置

一、所属技术领域

本实用新型属于一种在尾气中回收气体及再利用的装置。

二、背景技术

有些尾气回收气体如有些低沸点气体在回收工艺上对回收气体的纯度要求很高，尤其是不允许氧的含量超标，否则回送到生产装置会带来爆炸等严重的不安全隐患。现有的这些尾气回收再利用装置采用传统的颗粒活性炭固定床进行吸附回收，其采用加压吸附、正压蒸汽脱附、热空气干燥，冷空气降温，氮气置换过程，由于其床层厚，吸附时间长，一般为8个小时，加上床层升温很快，因此必须采用低温盐水不断的为床层降温，以保持吸附效果；其冷空气降温是在热空气干燥之后，也是为了床层温度降到40℃以下，以利于下一步的吸附；由于颗粒活性炭除小孔外，还有中孔和大孔，经脱附后，孔道中存在大量的凝结水，所以其脱附所耗用水蒸气量大，且其存在的凝结水必须用大量的热空气干燥，才能把这些凝结水蒸发掉，再进行新一轮吸附；由于其利用冷空气降温、热空气干燥，吸附床层充满了的空气，必须用氮气把它们置换掉；且其将回收气体直接回送到生产装置，由于在回收装置中，回收气是间断排放，送入生产装置又需要加一台风机抽送回收气，如不采用一定措施会给前面装置造成负压，使外界空气侵入，使氧的含量超标，其通常采用人工控制风机启停控制回收气的回送，需定时操纵，其不但劳动强度大，且随人工操作的随意性使回收气中多数情况下氧气含量超标，风机连续启停易损坏；所以其工序繁多，流程长、运行不稳定，回收率低，运行费用高，多数情况下回收气体不能使用。而利用活性炭纤维吸附回收尾气中的有用气体都是高沸点气体，其以液体形态回收，将其用在回收低沸点气体即以气体形式回收的气体时，由于其密闭系统不好，且回收气体直接高压回送到生产系统，氧气引入量大，作尝试的人都没有成功。

三、发明内容

本实用新型就是解决现有技术中存在的上述缺点，提供一种尾气在吸附、回收、再利用的整个过程中没有氧气引入，且其回收效率高的低沸点气体回收及再利用的装置。

为解决上述问题，本实用新型的技术解决方案是：一种低沸点气体回收及再利用的装置，它包括吸附装置、脱附装置、脱附气的分离装置、降温装置、回送装置、控制装置和废水槽；吸附装置包括管道、控制阀门、过滤器、阻火器，脱附装置包括热源，脱附气的分离装置包括冷凝器，回送装置包括缓冲罐、高压风机，其特征是吸附装置还包括三个及三个以上活性炭纤维吸附箱，吸附箱内根据处理气量大小的需要装有若干个环式吸附芯，其上开有待吸附尾气进气口、脱附物出口、吸附后尾气出气口、冷却气进气口、热源进口和废水出口，进气管道通过控制阀门、过滤器、阻火器连接待吸附尾气进气口，待吸附尾气通过控制阀门、过滤器、阻火器进入待吸附尾气进气口，废水出口通过管道连接废水槽；脱附装置的热源通过管道连接吸附箱上的热源进口；降温装置为内循环降温装置，它包括换热器、风机、管道和定压装置，吸附箱的吸附后尾气出气口由管道分别连接换热器和定压装置，定压装置连接尾气排放管，换热器由管道连接引风机，引风机由管道连接吸附箱的冷却气进气口；脱附气的分离装置的冷凝器进口由管道连接脱附物出口，冷凝器出口连接回送装置的缓冲罐，其废水排放口连接废水槽；回送装置为微压回送装置，它还包括微机、电磁阀、开关阀和压力传感器，缓冲罐内安装有压力传感器，压力传感器通过电缆与微机连接，高压风机的输出管道一口连接开关阀A，另一口连接开关阀B，开关阀A的输出端由输出管道连接生产装置，开关阀B的输出端由输出管道连接缓冲罐，开关阀A、开关阀B分别通过电磁阀由电缆连接微机。

本实用新型的吸附装置还包括二次吸附管道，吸附箱上还开有吸附后再吸附尾气出气口和二次吸附尾气进气口，吸附后再吸附尾气出气口由二次吸附管道连接二次吸附尾气进气口。

本实用新型的定压装置包括壳体、上面固定一带轴的密封盖和截面为Ω形的密封圈，壳体底端开有进气口，上端开有出气口，进气口的内壁上开有与密封圈下端相匹配的T形槽，密封圈置于T形槽内，密封盖置于进气口上，密封盖上的轴上端位于限位环内，限位环由固定在其上的多根辐板固定，辐板另一端固定在壳体内壁上。

由于本实用新型采用了上述方案，其由加压吸附改为常压吸附；因为活性炭纤维孔隙率高，传热效果好，床层薄，吸附周期短，一般不超过半小时，所以在吸附过程中热量积累少，不会造成床层的显著温升，对吸附效果不会有影响，所以取消了低温盐水降温，对脱附过的床层，取消了冷空气降温，设计了内循环降温，并设计了二次吸附过程，对经过第一次吸附的尾气再进行二次吸附，吸附率高，利用吸附后的尾气对床层进行冷却，并利用定压装置将少量的冷却气进行积攒，加大冷却气量，不但冷却效果好，且不再引入空气，床层冷却到一定程度，其还可对吸附过的尾气进行再吸附，其进一步提高吸附率。活性炭纤维吸附效果好，用量少，所以脱附过程中水蒸气用量大大减小，传统工艺中脱附低沸点气体如氯乙烯1kg要耗费5kg以上的水蒸气，而本实用新型则仅耗费1.5kg以下的水蒸气；且活性炭纤维绝大多数为微孔，孔道中没有凝结水，其脱附时间短，所以本实用新型中取消了干燥工艺，微压回送装置中的缓冲罐内安装有压力传感器，设定压力数值，控制两个开关阀的启闭，当压力高于设定值时，开关阀B关闭，开关阀A打开，缓冲罐内的回收气体通过高压风机送入生产装置，当压力低于设定值，则开关阀A关闭，开关阀B打开，缓冲罐内的回收气体通过高压风机送回缓冲罐，维持回收气体自循环，如此，反复交替运行，装置内始终保持了微正压，阻止了空气的侵入，实现了回收气体的无氧回送，保证了装置的安全。本实用新型取消了热空气干燥和冷空气降温这两个工序，降温装置采用了内循环降温装置，回送装置采用了微压回送装置，整个过程没有氧气的引入，因此也取消了氮气置换这一工序；本实用新型简化了工序，缩短了流程，运行稳定可靠，回收率高，运行费用低，具有结构简单，成本低，可靠性高的优点。

四、附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中定压装置的结构示意图。

五、具体实施方式

如图1所示，本实施例是在尾气中回收氯乙烯及再利用的装置，它包括吸附装置、脱附装置、脱附气的分离装置、内循环降温装置、回送装置和废水槽。吸附装置包括三个活性炭纤维吸附箱7、管道、控制阀门、过滤器28、阻火器29和二次吸附管道26；吸附箱7内装有六个环式吸附芯8，其上开有四个开口：上面的一个开口为热源进口9；上面的另一个开口连接三通阀C的进口6，三通阀C的两个出口，一个为吸附后尾气出气口3，另一个为吸附后再吸附尾气出气口4；下面的一个开口依次连接三个三通阀D、E、F，开口直接连接三通阀D的进口，三通阀D的上面一出口为脱附物出口12，下面一出口13连接三通阀E的进口，三通阀E上面一出口为二次吸附尾气进气口14，下面一出口15连接三通阀F的进口，三通阀F上面一出口为待吸附尾气进气口16，下面一出口为冷却气进气口17。进气管道通过控制阀门30、过滤器28、阻火器29连接待吸附尾气进气口16，待吸附尾气通过控制阀门、过滤器、阻火器进入待吸附尾气进气口16。吸附后再吸附尾气出气口4由二次吸附管道26连接二次吸附尾气进气口14。脱附装置的热源通过管道和两通阀10连接吸附箱上的热源进口9。内循环降温装置包括表冷器1、风机27、管道和定压装置2，吸附箱7的吸附后尾气出气口3由管道分别连接表冷器1和定压装置2的进气口37，定压装置出气口32连接尾气排放管，表冷器1由管道连接风机27，风机27由管道连接吸附箱的冷却气进气口17。如图2所示，定压装置包括壳体39、上面固定一带轴35的密封盖36、截面为Ω形的密封圈38，壳体上端和底端分别焊接有法兰盘40和41，法兰盘41和40的口为进气口37和出气口32，进气口37的内壁上开有与密封圈下端相匹配的T形槽，密封圈置于T形槽内，密封盖36置于进气口37上，密封盖上的轴35上端位于限位环34内，限位环34由焊接在其上的三根辐板33固定，辐板33另一端焊接在壳体39内壁上，法兰盘40和41上开有与管道连接的螺丝孔31。这样，当尾气的量达到一定程度，使其压力能推开密封盖时，尾气才会作为废气排空，否则在系统内循环。脱附气的分离装置包括冷凝器25和表冷器24，冷凝器25进口由管道连接脱附物出口12，冷凝器25出口连接表冷器24进气口，其废水排放口连接废水槽。微压回送装置由缓冲罐23、高压风机22、微机PC19、电磁阀20和21、开关阀A、B和压力传感器18组成，表冷器24出气口连接缓冲罐23的进气口，缓冲罐23上安装有探头深入其中的压力传感器18，压力传感器18通过电缆与微机PC19连接，高压风机22的输出管道一口连接开关阀A，另一口连接开关阀B，开关阀A的输出端由输出管道连接生产装置，开关阀B的输出端由输出管道连接缓冲罐23，开关阀A、开关阀B分别通过电磁阀21、电磁阀20由电缆连接微机PC。

Claims

1、一种低沸点气体回收及再利用的装置，它包括吸附装置、脱附装置、脱附气的分离装置、降温装置、回送装置和废水槽；吸附装置包括管道、控制阀门、过滤器、阻火器；脱附装置包括热源；脱附气的分离装置包括冷凝器；回送装置包括缓冲罐、高压风机；其特征是吸附装置还包括三个及三个以上活性炭纤维吸附箱，吸附箱内装有若干个环式吸附芯，其上开有待吸附尾气进气口、脱附物出口、吸附后尾气出气口、冷却气进气口、热源进口和废水出口，进气管道通过控制阀门、过滤器、阻火器连接待吸附尾气进气口，废水出口通过管道连接废水槽；脱附装置的热源通过管道连接吸附箱上的热源进口；降温装置为内循环降温装置，它包括换热器、风机、管道和定压装置，吸附箱的吸附后尾气出气口由管道分别连接换热器和定压装置，定压装置连接尾气排放管，换热器由管道连接引风机，引风机由管道连接吸附箱的冷却气进气口；脱附气的分离装置的冷凝器进口由管道连接脱附物出口，冷凝器出口连接回送装置的缓冲罐，其废水排放口连接废水槽；回送装置为微压回送装置，它还包括微机、电磁阀、开关阀和压力传感器，缓冲罐内安装有压力传感器，压力传感器通过电缆与微机连接，高压风机的输出管道一口连接开关阀A，另一口连接开关阀B，开关阀A的输出端由输出管道连接生产装置，开关阀B的输出端由输出管道连接缓冲罐，开关阀A、开关阀B分别通过电磁阀由电缆连接微机。

2、根据权利要求1所述的低沸点气体回收及再利用的装置，其特征是所述的吸附装置还包括二次吸附管道(26)，所述的吸附箱(7)上还开有吸附后再吸附尾气出气口(4)和二次吸附尾气进气口(14)，吸附后再吸附尾气出气口(4)由二次吸附管道(26)连接二次吸附尾气进气口(14)。

3、根据权利要求1所述的低沸点气体回收及再利用的装置，其特征是所述的定压装置(2)包括壳体(39)、上面固定一带轴(35)的密封盖(36)和截面为Ω形的密封圈(38)，壳体(39)底端开有进气口(37)，上端开有出气口(32)，进气口(37)的内壁上开有与密封圈(38)下端相匹配的T形槽，密封圈(38)置于T形槽内，密封盖(36)置于进气口(37)上，密封盖上的轴(35)上端位于限位环(34)内，限位环(34)由固定在其上的多根辐板(33)固定，辐板(33)另一端固定在壳体(39)内壁上。