CN203002167U - 催化燃烧有机废气处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及催化燃烧有机废气处理装置，包括两组吸附机构、一组解吸机构以及一组催化燃烧机构；吸附机构包括吸附床，吸附床内装有吸附材料，吸附材料被制造成蜂窝状态,吸附床内设有温度测量器,吸附床出气口管道上设有传感器A；解吸机构包括由管道依序连接的循环水冷却器、补气接入口、再生风机、蒸汽加热器、热交换器A；催化燃烧机构包括通过管道依序连接的阻火器、催化床风机、热交换器B、若干个储热器、催化床。本实用新型两组吸附材料交替作业，催化燃烧产生的热量加热进入催化燃烧机构的空气，使废气达到启燃温度，同时催化燃烧产生的热量加热再生空气用于解吸出吸附在吸附材料的有机溶剂。本实用新型生产成本低，可循环利用能源。
Description
技术领域
本实用新型涉及有机废气处理技术，具体是催化燃烧有机废气处理装置。
背景技术
挥发性有机物（Volatile Organic Compounds, VOC）一般是指标准状态下（20。C，760mmHg），蒸汽压大于0.1mmHg以上的有机物，其所造成的环境污染问题广泛存在于各类型行业中，例如汽车喷漆、家用电器生产、家具生产、铁印制罐、包装印刷、胶粘带生产、锂电池生产、制鞋、电子元气件、集装箱生产等都会产生大量有机废气，如果这些有机废气直接排放到大气中将会对人体健康和环境造成直接或间接的有害影响。
随着石油价格的上涨，人们越来越倾向于通过从有机废气中回收有机溶剂来到达环保要求。目前国际、国内常采用吸附方法回收废气中的有机溶剂，常用的装置包括活性碳固定吸附床以及活性碳纤维吸附床，这些回收装置存在以下共同的缺点：
（1） 吸附床阻力大，设备风机功率大而造成运行成本高；
（2） 活性碳与活性碳纤维使用寿命短，需要定期更换活性碳或者活性碳纤维；活性碳可燃，活性碳吸附床存在安全隐患。
（3） 设备运行需要蒸汽，同时蒸汽消耗量大；
（4） 设备体积大、占地面积大、设备重，由此造成安装场地要求特殊以及设备投资费用高。
传统催化燃烧过程中维持燃烧需外界提供能源，而产生的热量又直接排入大气，造成大量浪费。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种生产成本低，能源循环利用的催化燃烧有机废气处理装置。
本实用新型的上述目的是通过以下技术方案予以实现：
催化燃烧有机废气处理装置，包括两组吸附机构、一组解吸机构以及一组催化燃烧机构。
吸附机构包括吸附床，在吸附床的顶部通过出气阀门、处理风机与大气连接，吸附床的底部通过进气阀门、空气过滤器与废气管道连接，吸附床内装有吸附材料，吸附材料被制造成蜂窝状态,吸附床内设有温度测量器, 吸附床出气口管道上设有传感器A。
解吸机构包括由管道依序连接的循环水冷却器、补气接入口、再生风机、蒸汽加热器、热交换器A，所述热交换器A与吸附床底部相通, 循环水冷却器与吸附床顶部相通,再生风机与蒸汽加热器之间设有传感器B。
催化燃烧机构包括通过管道依序连接的阻火器、催化床风机、热交换器B、若干个储热器、催化床。
从催化床出气口流出的气体经热交换器B、热交换器A后排出，催化床出气口与经热交换器B之间设有排气口，并由阀门F12控制，若干个储热器并联，热交换器B与催化床之间设有直接通道并通过阀门F10控制，储热器内设有蓄热球和加热器；补冷风机接通催化床，热交换器A废气出口与阻火器连通。
催化燃烧有机废气处理工艺，包含如下实施步骤：
1）. 利用至少两组吸附材料吸附废气中的有机溶剂，经过吸附后，废气变成洁净气体直接排入大气，当吸附材料吸附一定量的有机溶剂后，对吸附材料进行解吸处理，使被吸附的有机溶剂解吸出来，吸附材料重新恢复吸附能力；上述两组吸附材料交替作业，当一组吸附材料处于吸附过程时，另外一组吸附材料处于解吸过程；
2）. 利用蒸汽加热及催化燃烧产生的热量加热再生空气，解吸出吸附在吸附材料的有机溶剂；
3）. 利用催化燃烧产生的热量加热进入催化燃烧机构的空气，使废气达到启燃温度。
再生风机的作用是使再生空气循环通过吸附床。
蒸汽加热器的作用是利用蒸汽加热再生空气。
热交换器A的作用是利用催化燃烧产生的热量加热吸附床以便节约能源。
新鲜空气的作用是把吸附床空气置换出来。
循环水冷却器的作用是利用循环冷却水冷却吸附床，为吸附剂吸附有机溶剂创造条件。
阻火器的功能是将吸附装置与催化燃烧装置隔离。
热交换器B的功能是利用催化燃烧产生的热量加热进入催化燃烧装置的空气，使废气达到启燃温度。
本实用新型由于采用了至少两组吸附材料交替作业，当一组吸附材料对废气中的有机溶剂进行吸附时，另外一组吸附材料处于解吸与冷却过程，将被吸附的有机溶剂解吸出来，有机溶剂可回收利用，吸附材料重新恢复吸附能力。催化燃烧产生的热量加热进入催化燃烧机构的空气，使废气达到启燃温度，同时催化燃烧产生的热量加热再生空气用于解吸出吸附在吸附材料的有机溶剂。本实用新型生产成本低，可循环利用能源。
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
附图说明
图1为本实用新型的一种结构示意图。
【主要组件符号说明】
1-空气过滤器， 2-处理风机， 3-循环水冷却器，
4-再生风机， 5-蒸汽加热器， 6- 阻火器，
7-催化床风机， 8-储热器 ， 9-补冷风机，
10- 催化床 。
具体实施方式
本实用新型为催化燃烧有机废气处理装置，包括两组吸附机构、一组解吸机构以及一组催化燃烧机构，如图所示。
吸附机构包括吸附床A、B，吸附床A的顶部通过出气阀门F2, 吸附床B的顶部通过出气阀门F4，再通过处理风机2与大气连接，吸附床A的底部通过进气阀门F1，吸附床B的底部通过进气阀门F3，再通过空气过滤器1与废气管道连接，吸附床A、B内装有吸附材料，吸附床A、B内设有温度测量器, 吸附床A、B出气口管道上设有传感器A。
解吸机构包括由管道依序连接的循环水冷却器3、补气接入口、再生风机4、蒸汽加热器5、热交换器A，所述热交换器A与吸附床A、B底部相通,并由阀门F6、F8控制，循环水冷却器3与吸附床顶部A、B相通, 并由阀门F5、F7控制，再生风机4与蒸汽加热器5之间设有传感器B。
催化燃烧机构包括通过管道依序连接的阻火器6、催化床风机7、热交换器B、若干个储热器8、催化床9。
从催化床9出气口流出的气体经热交换器B、热交换器A后排出，催化床9出气口与经热交换器B之间设有排气口，并由阀门F12控制，若干个储热器8并联，热交换器B与催化床10之间设有直接通道并通过阀门F10控制，储热器8内设有蓄热球和加热器；补冷风机9接通催化床10，热交换器A废气出口与阻火器6连通。
吸附床使用过程中吸附床A与吸附床B交替使用，在吸附床A进行吸附操作的时候，吸附床B进行再生与冷却操作；反之，在吸附床B进行吸附操作的时候，吸附床A进行再生与冷却操作。
吸附床A进行吸附操作时，处理风机2启动，F1开启、F2开启。安装在吸附床A出口的传感器A检测排放气体出口浓度，当浓度值接近国家规定的排放浓度后，吸附床B开始进行吸附，此时，F4、F3开启，F1、F2关闭。
每次再生操作只负责再生一个吸附床，当阀门F5与F6开启，F7、F8关闭的时候，吸附床A进行再生操作；反之，当阀门F7与F8开启，F5、F6关闭的时候，吸附床B进行再生操作。
在吸附床A再生一段时间后，催化床风机7停止工作，F13关闭。热交换器B停止加热，与此同时向循环冷却水冷却器3通冷却水，使吸附床A冷却，当吸附床顶部温度T1到设定值后冷却结束。
在处理风机2开启的过程中，一个压力传感器检测空气过滤网前后的压力降，当压力降超过设定值后，***报警，操作者在装置停止运行的时候更换空气过滤器。
储热器8实际是一个加热器，在催化燃烧启动初期，通过打开阀门F9关闭F10或者打开阀门F11关闭阀门F10使进入催化燃烧装置的空气通过储热器8实现空气加热。
储热器内8是蓄热球和加热器，在催化燃烧装置启动前，电加热器将蓄热球加热到设定的温度，在废气通过储热器8时电加热器停止工作，如此设计的优点在于：（1）电功率小；（2）在废气通过的情况下，电加热停止工作，***绝对安全。
补冷风机9的功能是保护催化燃烧装置，在废气中有机物质浓度异常升高的时候，补冷风机9启动，与此同时阀门F12开启，催化床10热量被带走。作为保护，吸附床A、B顶部的温度传感器T1也参与控制催化床10风机，即当温度T1达到设定值后，如果催化床风机7没有收到传感器A的启动指令，催化床风机7也强行启动。
当检测到催化床温度（T4-T3）＞30℃的时候，F10开启，F9关闭。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (1)
1.催化燃烧有机废气处理装置，其特征在于:包括两组吸附机构、一组解吸机构以及一组催化燃烧机构；
——吸附机构包括吸附床，在吸附床的顶部通过出气阀门、处理风机与大气连接，吸附床的底部通过进气阀门、空气过滤器与废气管道连接，吸附床内装有吸附材料，吸附材料被制造成蜂窝状态,吸附床内设有温度测量器, 吸附床出气口管道上设有传感器A；
——解吸机构包括由管道依序连接的循环水冷却器、补气接入口、再生风机、蒸汽加热器、热交换器A，所述热交换器A与吸附床底部相通, 循环水冷却器与吸附床顶部相通,再生风机与蒸汽加热器之间设有传感器B；
——催化燃烧机构包括通过管道依序连接的阻火器、催化床风机、热交换器B、若干个储热器、催化床，
从催化床出气口流出的气体经热交换器B、热交换器A后排出，催化床出气口与经热交换器B之间设有排气口，并由阀门(F12)控制，若干个储热器并联，热交换器B与催化床之间设有直接通道并通过阀门(F10)控制，储热器内设有蓄热球和加热器；补冷风机接通催化床，热交换器A废气出口与阻火器连通。
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