專利名稱：凈化一種氣流的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種凈化含有氣體雜質(zhì)的潮濕氣流的方法，比如含有揮發(fā)性溶劑的廢氣流以及源于油漆車間噴柜的廢氣，這種方法中，氣流通過(guò)冷卻去濕，將該冷卻氣流重新加熱繼而導(dǎo)入一個(gè)裝置吸附氣體雜質(zhì)，將解吸氣流加熱形成熱氣流，將其導(dǎo)入吸附裝置以受到凈化，同時(shí)帶走在其中累積的雜質(zhì)，將污染的熱氣流導(dǎo)入燃燒裝置燃燒，將熱的燃燒氣移出燃燒裝置，使之參加至少一種加熱過(guò)程。
上面的方法用于油漆車間以凈化含有油漆顆粒、揮發(fā)性溶劑以及源于車間里的噴柜的廢氣流。以前的工藝方法里，氣流導(dǎo)入除塵器，在那里顆粒狀雜質(zhì)從氣流中分開，離開除塵器時(shí)被冷卻。部分氣流作為冷卻氣流被導(dǎo)入吸附裝置，以冷卻裝置中已被熱氣流加熱了的部分，由此，這種冷卻氣流被用作解吸氣流。來(lái)自燃燒裝置的熱燃燒氣被導(dǎo)入熱交換器，以將熱量放給也被導(dǎo)入熱交換器的解吸氣流。進(jìn)而，熱交換器用于對(duì)離開除塵器的冷卻氣流加熱。
本發(fā)明的目的是提供一種凈化方法，其中能耗更低，與現(xiàn)有的工藝方法相比用到的熱交換器更少，因而成本更低。
據(jù)此發(fā)明，這個(gè)目標(biāo)可以通過(guò)一種上述類型的方法達(dá)到，其特征在于從燃燒裝置中出來(lái)的熱燃燒氣，被引入冷卻氣流和解吸氣流并與其混合。
應(yīng)當(dāng)理解，如果采用本發(fā)明的方法，現(xiàn)有工藝所述方法所需的兩個(gè)熱交換器可以被省卻。現(xiàn)有工藝方法里也用作熱氣流因而其量是不必要地大的冷卻氣流，如果使用本發(fā)明方法的相應(yīng)方式，可以有利地減少到僅完成冷卻功能即可，熱燃燒氣被加到解吸氣流中形成熱氣流。
本發(fā)明將參考附圖作詳細(xì)描述，其中

圖1表示使用本發(fā)明方法的裝置，它由焚化爐和同流換熱器組成以及圖2也表示使用本發(fā)明方法的裝置，它由焚化爐和再生式換熱器組成。
圖1和2中用不同流線箭頭處圈起來(lái)的數(shù)值表示各處的流值，該流值表明了與噴柜中氣流的關(guān)系，噴柜中的流值看成100。各氣流的溫度也在一些流線箭頭處表示出來(lái)。
圖1和圖2所示的裝置都是用于凈化從油漆車輛車身的車間里的噴柜1中產(chǎn)生的含有油漆顆粒、揮發(fā)性溶劑以及水蒸汽的廢氣流。氣流通過(guò)風(fēng)扇3，經(jīng)空調(diào)器2吹入噴柜1。吹入噴柜1的氣流的主要部分(約90％)在體系中循環(huán)，其方式將在下面詳述，而其余部分(約10％)取自周圍環(huán)境中。氣流在空調(diào)器2中調(diào)濕，其方式是使從噴柜1中得到的氣流約為23℃，相對(duì)濕度約為60％。
離開噴柜1的氣流約18℃，被導(dǎo)入除塵器4，比如一種濕式靜電除塵器，在除塵器中顆粒雜質(zhì)，如油漆顆粒從氣流中分離出來(lái)。離開除塵器4的氣流通過(guò)冷卻器5冷卻去濕。
離開冷卻器5的冷卻氣流，正如將在下面詳述的那樣，被補(bǔ)充以另外的氣流，它通過(guò)風(fēng)扇6導(dǎo)入裝置7′(圖1)或7″(圖2)，以吸附氣體雜質(zhì)，如揮發(fā)性溶劑。其設(shè)計(jì)是已知的吸附裝置7′或7″，由含有很多扇形吸附元件的轉(zhuǎn)片組成，吸附元件含有合適的吸附劑，圖1所示的轉(zhuǎn)片7′中是沸石，圖2所示的轉(zhuǎn)片7″中是活性炭。比如US-A-5,057,128，就公開了這種類型的轉(zhuǎn)片。
氣流通過(guò)轉(zhuǎn)片7′或7″的流徑是，通過(guò)固定的通道壁(未畫出)，分成三個(gè)區(qū)，也就是一個(gè)氣體凈化區(qū)，它覆蓋了轉(zhuǎn)片的大部分環(huán)形截面面積，被凈化的氣流主要部分通過(guò)此區(qū)；以及兩個(gè)次要區(qū)，其中之一是冷卻區(qū)，被凈化的一個(gè)次要部分氣流通過(guò)此區(qū)以冷卻吸附元件，另一個(gè)是解吸區(qū)，熱氣流通過(guò)此區(qū)以清潔轉(zhuǎn)片并帶走其中聚集的雜質(zhì)。冷卻空氣通過(guò)調(diào)氣器8進(jìn)行調(diào)節(jié)。轉(zhuǎn)片7′或7″在使用過(guò)程中旋轉(zhuǎn)，以致于位于流徑的氣體凈化區(qū)對(duì)面位置的部分逐漸加入流徑的解吸部分以被清潔，然后加入到流徑的冷卻部分受到冷卻。
離開吸附裝置或轉(zhuǎn)片7′或7″的凈化氣流的主要部分，如上所述，循環(huán)回到風(fēng)扇3的吸入處，氣流的其余部分則排放到環(huán)境大氣中。
熱氣流離開吸附裝置7′或7″時(shí)，溶劑含量高，通過(guò)風(fēng)扇9導(dǎo)入燃燒裝置10′或10″。
圖1所示的例子中，燃燒裝置10′是一種如DE-A1-3041269和DE-A1-3043286中描述的那類焚燒爐，它有一個(gè)燃燒室11和一個(gè)同流換熱器12，嚴(yán)重污染的熱氣流經(jīng)12導(dǎo)入燃燒室11。從燃燒室11里出來(lái)的燃燒氣通過(guò)熱交換器12排出，在那里放出熱量對(duì)熱氣流進(jìn)行預(yù)熱，自身溫度從約730℃降至約350℃。
部分(約40％)這樣冷卻了的燃燒氣通過(guò)氣流調(diào)節(jié)的調(diào)氣器13導(dǎo)入解吸部分，在那里與從吸附裝置7′出來(lái)的冷卻氣流混合，并與其一起形成熱氣流。冷卻氣流離開吸附裝置7′時(shí)約為60℃，與約為350℃的燃燒氣按這樣一種比例(約6∶4)混合，使熱氣流的溫度達(dá)約180℃。離開吸附裝置7′時(shí)，熱氣流的溫度約為90℃。
部分(約30％)在熱交換器12中冷卻的燃燒氣形成前述附加氣流，并被導(dǎo)入冷卻器5的出口，與離開該裝置的冷卻空氣流混合。冷卻空氣流離開冷卻器5時(shí)約15℃，按這樣一種比例(約100∶3)與約350℃的燃燒氣混合，使能得到約25℃的氣流。
在熱交換器12中冷卻的燃燒氣的其余部分(約30％)通過(guò)熱量回收裝置14后釋放到大氣環(huán)境中。
圖2所示裝置區(qū)別于圖1所示裝置之處在于，如上提及的，用活性炭而不是用沸石作吸附劑，以及燃燒裝置用的是焚燒爐和再生式換熱器而不是同流換熱器。所用的焚燒爐是如在SE-A-8403330-7和SE-A-8802791-7中所描述的那類。
離開吸附裝置7″時(shí)溶劑含量很高的熱氣流被導(dǎo)入燃燒裝置10″，即再生式焚燒爐，在那里燃燒。從燃燒裝置10″排出的燃燒氣約為206℃。部分(約45％)燃燒氣通過(guò)調(diào)氣器13導(dǎo)入解吸區(qū)，在那里與從吸附裝置7″流出的冷卻氣流混合形成熱氣流。冷卻氣流離開吸附裝置7″時(shí)約50℃，與約206℃的燃燒氣按這樣一種比例(5.5∶4.5)混合，使能得到約120℃的熱氣流。當(dāng)離開吸附裝置7″時(shí)，熱氣流約為70℃。剩余部分(約55％)的燃燒氣導(dǎo)入到冷卻器5的出口，與離開此裝置的冷卻的空氣流混合。如圖1所示裝置中約15℃的這股空氣流，與約206℃的燃燒氣按這樣一種比例(100∶5.5)混合，使能得到約25℃的氣流。圖2所示的裝置中，燃燒氣的熱量能被充分利用，所以沒(méi)必要設(shè)置專門的熱量回收裝置。
權(quán)利要求
1.一種凈化比如含有揮發(fā)性溶劑以及源于油漆車間噴柜(1)的廢氣之類含有氣體雜質(zhì)的潮濕氣流的方法，該方法中該氣流通過(guò)冷卻去濕，已冷卻的氣流被重新加熱繼而通過(guò)裝置(7′；7″)用以吸附氣體雜質(zhì)，一種解吸氣流被加熱形成一種熱氣流，該熱氣流通過(guò)吸附裝置(7′；7″)受到凈化，同時(shí)帶走在其中聚集的雜質(zhì)，污染的熱氣流被導(dǎo)入燃燒裝置(10′；10″)燃燒，熱燃燒氣排出燃燒裝置(10′；10″)以參加至少一種加熱過(guò)程，其特征在于從燃燒裝置(10′；10″)出來(lái)的熱燃燒氣被引入冷卻氣流和解吸氣流，并與之混合。
2.權(quán)利要求1的方法，其中離開吸附裝置(7′；7″)的部分氣流被用作解吸氣流。其特征在于，通過(guò)把從燃燒裝置(10′；10″)出來(lái)的熱燃燒氣加到解吸氣流中形成所述熱氣流。
3.權(quán)利要求1的方法，其中部分冷卻的及繼而重新加熱的氣流被導(dǎo)入吸附裝置(7′；7″)作為冷卻氣流，以冷卻那些已被熱氣流加熱的吸附裝置部分，由此該冷卻氣流被用作解吸氣流，其特征在于該熱氣流是通過(guò)把從燃燒裝置(10′；10″)中出來(lái)的熱燃燒氣加到所述解吸氣流中形成。
4.權(quán)利要求2或3的方法，其特征在于，從燃燒裝置(10′；10″)中出來(lái)的熱燃燒氣，在導(dǎo)入吸附裝置(7′；7″)以前，被加到所述冷卻氣流中。
全文摘要
在凈化含有氣體雜質(zhì)的潮濕氣流中，氣流通過(guò)冷卻去濕。冷卻的氣流重新加熱后導(dǎo)入裝置7′用于吸附氣體雜質(zhì)。加熱解吸氣流以形成熱氣流，該熱氣流被導(dǎo)入吸附裝置7′以受到凈化。被污染的熱氣流導(dǎo)入燃燒裝置10′燃燒。將熱的燃燒氣移出燃燒裝置10′，通過(guò)將其引入冷卻氣流和解吸氣流并與之混合，使之至少參加一種加熱過(guò)程。
文檔編號(hào)F23G7/06GK1126954SQ9419271
公開日1996年7月17日 申請(qǐng)日期1994年6月29日 優(yōu)先權(quán)日1993年7月6日
發(fā)明者A·佩森, J·M·恩納羅思 申請(qǐng)人:Abb.弗拉克特有限公司