CN201940143U - 有机溶剂净化装置 - Google Patents

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林易成
赖昱诚
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CHENGYUAN ENVIRONMENT TECHNOLOGY Inc TAIWAN
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Abstract

一种有机溶剂净化装置，其是将制程所产生含有有机溶剂的待净化废气导入一吸脱附装置，并于该吸脱附装置的下游端设置一净化装置，另于该吸脱附装置的上游端设置一用以升温的热交换器；其中进一步设置一热泵连接所述热交换器，让所述热交换器与该热泵的冷凝器进行热交换。本实用新型具有净化成效稳定不受天气影响的功效，且具有节能及延长吸附材料使用寿命的功能。

Description

有机溶剂净化装置
技术领域
本实用新型涉及一种将制程所产生含有有机溶剂的待净化废气，先借冰水将废气气流中的微粒滤除干净且除湿，然后经热交换器适度加热后，且利用热泵进行相关热能的转换，再由吸脱附装置进行吸附程序的设计，尤其涉及一种有机溶剂净化装置。
背景技术
生活和生产中广泛应用的有机溶剂，在室温下极易挥发成气体，故又名挥发性有机物(Volatile Organic Compounds，VOCs)，而多数的VOCs对人体有一定毒性，必须加以处理；然而，对于制程(诸如喷涂制程)所挥发产生的VOCs废气，通常是如图1所示，先借一吸脱附装置10对VOCs废气进行吸附与浓缩脱附的程序，再由一净化装置20对浓缩的VOCs进行焚化或回收的净化处理。
其次，该吸脱附装置10所使用的吸附材料(诸如活性炭或沸石)的吸附性能如图2所示(以活性炭为例)，其对VOCs的吸附能力恰与吸水能力相反，相对湿度低时，对VOCs的吸附能力高而吸水能力差，相对湿度高时，则吸水能力高而对VOCs的吸附能力差，且其吸附性能在相对湿度50～60％RH的过渡区间会急遽转变；故前述现有有机溶剂净化装置，在废气气流进入该吸脱附装置10之际，因废气气流的相对湿度易受到天气的影响而变化，致使该吸脱附装置10吸附VOCs的能力呈现不稳定的状态，亦即整体的净化成效不稳定。
再者，热泵的工作原理，是以压缩机不断地抽吸和压缩冷媒，使冷媒在封闭***中循环相变，而把环境的热能借蒸发器加以吸收，并由冷凝器将冷水加热成热水；其所消耗的能量为压缩机维持冷媒循环所耗费的电能，故根据能量不变定律：冷凝器输出的热能＝输入压缩机的电能+蒸发器自环境吸收的热能。
又，废气气流中通常会存在有滤网所无法滤除的微粒，而此等微粒 会堵塞住活性炭或沸石等吸附材料的孔洞，降低吸附材料的吸附能力，且一旦微粒堵塞于吸附材料的孔洞后就难以去除，吸附材料的使用寿命遂因此缩短。
实用新型内容
为了解决现有技术易受到天气影响而净化成效不稳定的问题，本实用新型提供一种有机溶剂净化装置，其具有净化成效稳定不受天气影响的功效，且具有节能及延长吸附材料使用寿命的功能。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种有机溶剂净化装置，其特征在于，是将制程所产生含有有机溶剂的待净化废气导入一吸脱附装置，并于该吸脱附装置的下游端设置一净化装置，另于该吸脱附装置的上游端设置一用以升温的热交换器。
前述的有机溶剂净化装置，其中进一步设置一热泵连接所述热交换器，让所述热交换器与该热泵的冷凝器进行热交换。
前述的有机溶剂净化装置，其中进一步于所述热交换器的上游端设置一洗涤器。
前述的有机溶剂净化装置，其中进一步令所述洗涤器与所述热泵连接，让洗涤水与所述热泵的蒸发器进行热交换而冷却。
前述的有机溶剂净化装置，其中热交换器借由所述热泵稳定调节其升温程度，而所述热泵根据待净化废气的温度与相对湿度或露点温度调节所述热交换器的升温程度。
前述的有机溶剂净化装置，其中热交换器致使导入所述吸脱附装置的待净化废气的相对湿度维持在60％RH以下。
前述的有机溶剂净化装置，其中吸脱附装置为流体化式浓缩器或固定床式浓缩器。
前述的有机溶剂净化装置，其中净化装置为焚化炉、冷凝器、喷雾室或喷雾加臭氧室。
前述的有机溶剂净化装置，其中吸脱附装置的吸附材料为活性炭或沸石。
再者，该热交换器借由该热泵稳定调节其升温程度，而该热泵根据待净化废气的温度与相对湿度(或露点温度)调节该热交换器的升温程 度。然而，该热交换器致使导入该吸脱附装置的待净化废气的相对湿度维持在60％RH以下。另一，该吸脱附装置为流体化式浓缩器或固定床式浓缩器。又一，该净化装置为焚化炉、冷凝器、喷雾室或喷雾加臭氧室。再一，该吸脱附装置的吸附材料为活性炭或沸石。
本实用新型的有益效果是，具有净化成效稳定不受天气影响的功效，且具有节能及延长吸附材料使用寿命的功能。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是现有有机溶剂净化装置的结构示意图。
图2是活性炭的吸附性能说明图。
图3是本实用新型第一实施例的结构示意图。
图4是本实用新型第二实施例的结构示意图。
图5是本实用新型第三实施例的结构示意图。
图中标号说明：
10  吸脱附装置
20  净化装置
30  热交换器
40  洗涤器
50  热泵
具体实施方式
首先，请参阅图3所示，本实用新型的第一实施例，是将制程所产生含有有机溶剂的待净化废气导入一吸脱附装置10，以对待净化废气中的有机溶剂进行吸附与浓缩脱附的程序，而该吸脱附装置10可为流体化式浓缩器或固定床式浓缩器；再于该吸脱附装置10的下游端设置一净化装置20，进而对借由该吸脱附装置10浓缩脱附出来的有机溶剂，进行焚化炉焚化或冷凝器回收的净化处理；另于该吸脱附装置10的上游端设置一用以升温的热交换器30，以将导入该吸脱附装置10的待净化废气适度加热，而查阅湿度表可清楚得知，升温的结果会致使相对湿度下降，亦即该热交换器30的设置可提升该吸脱附装置10对有机溶剂的吸附能力。
此外，请参阅图4所述，本实用新型的第二实施例是较第一实施例 增设一热泵50，而进一步将该热交换器30连接至该热泵50，让该热交换器30与该热泵50的冷凝器进行热交换，提供该热交换器30所必须消耗的热能；而该热泵50的运转状态及组成结构非为本实用新型技术特征，不再赘述。于是，该热交换器30可借由该热泵50稳定调节其升温程度，而根据待净化废气的温度与相对湿度(或露点温度)调节该热交换器30的升温程度，使导入该吸脱附装置10的待净化废气，其相对湿度得以维持在60％RH以下。
再者，请参阅图5所示，本实用新型的第三实施例是较第二实施例增设一洗涤器40，该洗涤器40设置于该热交换器30的上游端，用以将废气气流中的微粒滤除干净；然而，若进一步让洗涤水冷却，该洗涤器40则另可降低废气气流的露点温度，进而产生除湿的效果；于是，令该洗涤器40与该热泵50连接，让洗涤水与该热泵50的蒸发器进行热交换而冷却。
因此，由于该热交换器30必须消耗热能，而该洗涤器40的洗涤水冷却过程必须散发热能，故利用该热泵50连接该热交换器30与该洗涤器40，让该热交换器30与该洗涤器40分别与该热泵50的冷凝器与蒸发器进行热交换，将该洗涤器40的洗涤水冷却过程所必须散发的热能转换成该热交换器30所必须消耗的热能，进而节能。
基于上述的结构，本实用新型针对制程所产生含有有机溶剂的待净化废气，先借该洗涤器40将废气气流中的微粒滤除干净，且若使用冰水洗涤则可先行除湿，再由该热交换器30适度加热，使其相对湿度得以维持在60％RH以下，让该吸脱附装置10在吸附材料吸附能力较佳的环境中进行吸附程序，不会受到天气影响而造成净化成效不稳定，且降低微粒堵塞吸附材料孔洞的可能性；是以，本实用新型具有净化成效稳定不受天气影响以及延长吸附材料使用寿命的功效。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
综上所述，本实用新型在结构设计、使用实用性及成本效益上，完 全符合产业发展所需，且所揭示的结构亦是具有前所未有的创新构造，具有新颖性、创造性、实用性，符合有关新型专利要件的规定，故依法提起申请。

Claims (7)

1.一种有机溶剂净化装置，其特征在于，是将制程所产生含有有机溶剂的待净化废气导入一吸脱附装置，并于该吸脱附装置的下游端设置一净化装置，另于该吸脱附装置的上游端设置一用以升温的热交换器。
2.根据权利要求1所述的有机溶剂净化装置，其特征在于，进一步设置一热泵连接所述热交换器，让所述热交换器与该热泵的冷凝器进行热交换。
3.根据权利要求2所述的有机溶剂净化装置，其特征在于，进一步于所述热交换器的上游端设置一洗涤器。
4.根据权利要求3所述的有机溶剂净化装置，其特征在于，进一步令所述洗涤器与所述热泵连接，让洗涤水与所述热泵的蒸发器进行热交换而冷却。
5.根据权利要求1所述的有机溶剂净化装置，其特征在于，所述吸脱附装置为流体化式浓缩器或固定床式浓缩器。
6.根据权利要求5所述的有机溶剂净化装置，其特征在于，所述净化装置为焚化炉、冷凝器、喷雾室或喷雾加臭氧室。
7.根据权利要求6所述的有机溶剂净化装置，其特征在于，所述吸脱附装置的吸附材料为活性炭或沸石。 
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103017341A (zh) * 2011-09-28 2013-04-03 承源环境科技企业有限公司 具快速降温功能的热媒***及使用其的有机溶剂净化***
CN105597490A (zh) * 2014-11-20 2016-05-25 杰智环境科技股份有限公司 有机废气吸脱附浓缩净化***及其方法

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