專利名稱：一種有機(jī)廢氣凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種廢氣凈化裝置，特別是關(guān)于一種有機(jī)廢氣凈化裝置。
背景技術(shù)：
隨著非金屬材料在電訊、電子、機(jī)械、化工等行業(yè)的廣泛應(yīng)用，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的有機(jī)廢氣愈來愈引起人們的重視，特別是噴涂、化工生產(chǎn)、石油、醫(yī)藥等產(chǎn)生的有機(jī)廢氣，濃度不太高(濃度高的一般采用焚燒方式處理)，處理十分麻煩。現(xiàn)有技術(shù)中一般采用濃縮的方式進(jìn)行處理，即經(jīng)過吸附劑吸附達(dá)到一定飽和度，然后用熱空氣脫附出來，再送入催化室進(jìn)行催化反應(yīng)，變成二氧化碳和水。在上述處理方法中，一般的設(shè)備都是吸附和脫附間斷進(jìn)行，吸附時(shí)不能脫附，脫附時(shí)不能吸附。還有一種設(shè)備是設(shè)計(jì)成橘子瓣?duì)睿趧討B(tài)下轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)吸附、脫附連續(xù)進(jìn)行，這種設(shè)備動態(tài)密封要求特別高，價(jià)格也相當(dāng)昂貴，不適合我國國情。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種可以在靜態(tài)下進(jìn)行吸附和脫附轉(zhuǎn)換的有機(jī)廢氣凈化裝置，其結(jié)構(gòu)簡單，成本低，吸附、脫附、催化燃燒三種工藝同時(shí)連續(xù)進(jìn)行。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案一種有機(jī)廢氣凈化裝置，其特征在于它包括一過濾阻火器；一氣流分布器，其通過管路與所述過濾阻火器連接；一組吸附凈化室，每一所述吸附凈化室的進(jìn)氣口分別通過管路和閥門并聯(lián)連接所述氣流分布器；一集氣器，其進(jìn)口通過管路和閥門并聯(lián)連接各所述吸附凈化室的凈化氣出口；一排風(fēng)機(jī)，其通過管路連接所述集氣器出口，所述排風(fēng)機(jī)的出口連通大氣；一換熱器，其內(nèi)的換熱管通過管路和閥門并聯(lián)連接各所述吸附凈化室的脫附廢氣出口；一預(yù)熱室，其通過管路連接所述換熱器內(nèi)的換熱管另一端；一催化室，其進(jìn)口通過管路連接所述預(yù)熱室，出口連接所述換熱器進(jìn)口；一熱風(fēng)機(jī)，其一端連接所述換熱器出口，另一端通過一組管路和閥門并聯(lián)連接各所述吸附凈化室的熱蒸汽進(jìn)口。
每一所述吸附凈化室內(nèi)設(shè)置有一桶狀吸附單元。
所述吸附單元選用的吸附劑為活性炭纖維，浸漬活性炭，活性氧化鋁，浸漬活性氧化鋁，硅膠、分子篩，泥煤、褐煤、風(fēng)化煤，浸漬泥煤、褐煤、風(fēng)化煤，焦炭粉粒，白云石粉，蚯蚓糞中的一種。所述吸附單元選用的吸附劑為活性炭纖維，浸漬活性炭，活性氧化鋁，浸漬活性氧化鋁，硅膠、分子篩，泥煤、褐煤、風(fēng)化煤，浸漬泥煤、褐煤、風(fēng)化煤，焦炭粉粒，白云石粉，蚯蚓糞中的一種。
每一所述吸附凈化室包括一氣缸，一由所述氣缸帶動的連桿，所述連桿分別連接設(shè)置在所述吸附凈化室進(jìn)氣口、凈化氣出口、脫附廢氣出口和熱蒸汽進(jìn)口處的各閥門，所述進(jìn)氣口和凈化氣出口閥門常開，所述脫附廢氣出口和熱蒸汽進(jìn)口常閉，且所述兩組閥門之間互鎖。
所述催化室內(nèi)設(shè)置有數(shù)層復(fù)合金屬氧化物催化劑。
所述吸附凈化室為6～10個(gè)。
本實(shí)用新型由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型由于設(shè)置了多個(gè)吸附凈化室，并在每個(gè)吸附凈化室上設(shè)置了兩套互鎖的開關(guān)閥，因此可以在靜態(tài)狀態(tài)下迅速進(jìn)行吸附和脫附操作的轉(zhuǎn)換，不間斷地連續(xù)進(jìn)行吸附和脫附操作過程。2、本實(shí)用新型由于在靜態(tài)設(shè)備中，采用開關(guān)閥門的方式進(jìn)行吸附和脫附的轉(zhuǎn)換，因此不需要復(fù)雜的動密封結(jié)構(gòu)，整個(gè)設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，制作成本大大低于現(xiàn)有技術(shù)中的同類產(chǎn)品。3、本實(shí)用新型在循環(huán)脫附過程中，從催化室出來的熱量在經(jīng)過換熱器時(shí)可以加入換熱管中的脫附廢氣，使進(jìn)入預(yù)熱室的氣體被加熱，充分利用熱量，并降低進(jìn)入凈化室的氣體熱量；同時(shí)進(jìn)入凈化室的熱蒸汽又為有機(jī)物的脫附提供了能量，特別是本實(shí)用新型在系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，便無需預(yù)熱室再供熱，而由催化分解提供的熱量通過換熱器為脫附廢氣加熱，有效地提高了能源利用率。4、本實(shí)用新型在催化室中選用多層本申請人實(shí)用新型的性能優(yōu)良的三元復(fù)合金屬氧化物作為催化劑，含烴類物質(zhì)的廢氣在通過催化劑層時(shí)，碳?xì)浞肿雍脱醴肿臃謩e被吸附在催化劑表面并被活化，因而能在較低溫度下迅速完全氧化分解成二氧化碳和水蒸汽。5、本實(shí)用新型可以廣泛用于幾乎所有的含烴類有機(jī)廢氣及惡臭氣體的治理，可用于眾多的有機(jī)化工、造漆、涂裝、印刷、印鐵、家用電器、絕緣材料、油炸食品等行業(yè)排放的各種有機(jī)廢氣的處理中。


圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實(shí)用新型吸附時(shí)吸附凈化室結(jié)構(gòu)示意圖圖3是本實(shí)用新型脫附時(shí)吸附凈化室結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。
如圖1所示，本實(shí)用新型包括一過濾阻火器1，它與有機(jī)廢氣的氣源集氣管道連接，在過濾阻火器1的出口連接一氣流分布器2，氣流分布器2通過一組管路和閥門3與一組并聯(lián)設(shè)置的吸附凈化室4進(jìn)氣口連接。一集氣器5的進(jìn)口通過一組管路和閥門6與各吸附凈化室4凈化氣出口連接，集氣器5的出口與排風(fēng)機(jī)7連接，排風(fēng)機(jī)7的出口連通大氣。一換熱器8內(nèi)的換熱管9通過一組管路和閥門10與各吸附凈化室4的脫附廢氣出口連接，換熱管9的另一端通過管路連接一預(yù)熱室11，預(yù)熱室11的出口通過管路連接催化室12，催化室12的出口通過管路連接換熱器8進(jìn)口，換熱器8出口連接一熱風(fēng)機(jī)13，熱風(fēng)機(jī)13通過一組管路和閥門14連接各吸附凈化室4的熱蒸汽進(jìn)口。
上述實(shí)施例中，吸附凈化室4為八個(gè)，實(shí)際使用時(shí)可以根據(jù)不同要求設(shè)置不同數(shù)量的吸附凈化室4。如圖1、圖2所示，每一個(gè)吸附凈化室4內(nèi)設(shè)置一桶狀吸附單元41，吸附單元41開口向上，正對吸附凈化室4進(jìn)氣口閥門3，廢氣經(jīng)吸附單元41吸附后，從吸附凈化器4底部的凈化氣出口閥門6進(jìn)入集氣器5，通過排風(fēng)機(jī)7排向大氣。
上述實(shí)施例中，每一吸附凈化室4的各閥門3、6、10、14的開啟和關(guān)閉都可以采用由手動控制，也可以采取自動控制，比如使用繼電器等時(shí)間控制裝置控制一氣缸15，氣缸15帶動一連桿機(jī)構(gòu)16，連桿機(jī)構(gòu)16帶動各閥門3、6、10、14，其中閥門3、6與閥門10、14互鎖，亦即設(shè)置在連桿機(jī)構(gòu)16上的閥門3、6在吸附狀態(tài)下打開，閥門10、14關(guān)閉；在脫附狀態(tài)下，閥門10、14打開，閥門3、6關(guān)閉。
上述實(shí)施例中，過濾阻火器1和氣流分布器2為現(xiàn)有技術(shù)的各種結(jié)構(gòu)，換熱器8也可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的各種結(jié)構(gòu)；預(yù)熱室11采用電加熱方式，催化室12內(nèi)設(shè)置有數(shù)層催化劑，催化劑可以采用本申請人制作的三元復(fù)合金屬氧化物催化劑(專利申請?zhí)枮?00410056853.3)，其具有比表面積高，壓力低，機(jī)械強(qiáng)度高大，耐磨，耐熱沖擊等優(yōu)點(diǎn)，含烴類物質(zhì)的廢氣在通過催化劑層時(shí)，碳?xì)浞肿雍脱醴肿臃謩e被吸附在催化劑表面并被活化，因而能在較低溫度下迅速完全氧化分解成二氧化碳和水蒸汽。本實(shí)用新型也可以采用其它催化劑。開關(guān)各閥門3、6、10、14的傳動裝置，除采用氣缸15帶動的連桿機(jī)構(gòu)16以外，也可以采用其它結(jié)構(gòu)形式。
本實(shí)用新型根據(jù)吸附對象的不同，可選用的吸附劑有活性炭、活性炭纖維、浸漬活性炭、活性氧化鋁、浸漬活性氧化鋁、硅膠、分子篩、泥煤、褐煤、風(fēng)化煤、浸漬泥煤、浸漬褐煤、浸漬風(fēng)化煤、焦炭粉粒、白云石粉、蚯蚓糞等，上述實(shí)施例處理的是苯類有機(jī)廢氣，可以選用活性炭纖維作為吸附劑，以減少系統(tǒng)阻力，增大吸附容量。
本實(shí)用新型的可以設(shè)置一個(gè)整個(gè)的箱體(圖中未示出)，將各個(gè)設(shè)備分別設(shè)置在箱體內(nèi)或箱體上。在箱體上可以設(shè)置一電器控制室，在電器控制室內(nèi)設(shè)置自動控制系統(tǒng)的PLC、繼電器、定時(shí)器、指示燈、變頻器、蜂鳴器、開關(guān)等常規(guī)控制設(shè)備，由于電器控制系統(tǒng)采用常規(guī)技術(shù)就可以實(shí)現(xiàn)，非本專利需要保護(hù)的內(nèi)容，故不再贅述。
本實(shí)用新型進(jìn)行吸附操作時(shí)，閥門3、6處于打開狀態(tài)(如圖2所示)，閥門10、14關(guān)閉。有機(jī)廢氣經(jīng)過過濾阻火器1和氣流分布器2，通過閥門3進(jìn)入各吸附凈化室4，廢氣中的有機(jī)物在通過吸附單元41時(shí)被吸附單元41吸附，凈化后的氣體通過閥門6進(jìn)入集氣器5，并通過排風(fēng)機(jī)7排向大氣。
本實(shí)用新型進(jìn)行脫附操作時(shí)(如圖3所示)，首先通過手動或通過電器控制系統(tǒng)控制氣缸15啟動，氣缸15的活塞通過連接桿16帶動閥門3、6關(guān)閉，閥門10、14開啟。吸附凈化室4中的脫附廢氣在熱風(fēng)機(jī)13的作用下，從閥門10經(jīng)換熱器8內(nèi)的換熱管9、預(yù)熱室11進(jìn)入催化室12，在催化室12內(nèi)有機(jī)氣體被分解，從催化室13內(nèi)排出的二氧化碳和熱蒸汽經(jīng)換熱器8換熱后，經(jīng)熱風(fēng)機(jī)13、閥門14進(jìn)入吸附凈化室4，對吸附單元41繼續(xù)循環(huán)進(jìn)行脫附操作。
本實(shí)用新型在實(shí)際使用中，是同時(shí)進(jìn)行上述兩種操作(如圖1所示)，排風(fēng)機(jī)7和熱風(fēng)機(jī)13始終處于開啟狀態(tài)，七個(gè)吸附凈化室4的閥門3、6開啟，進(jìn)行吸附操作；一個(gè)吸附凈化室4的閥門10、14開啟，進(jìn)行脫附操作。從七個(gè)吸附凈化室4出來的凈化氣體通過集氣室5和排風(fēng)機(jī)7排向大氣；從一個(gè)吸附凈化室4出來的脫附廢氣經(jīng)換熱器8的換熱管9進(jìn)入預(yù)熱室11，經(jīng)預(yù)熱后被送入催化室12；最初被濃縮在吸附單元41上的吸附物還未脫附出來，從催化室12出來的熱氣流經(jīng)換熱器8換熱后，再經(jīng)閥門14回到吸附凈化室4，幫助濃縮在吸附單元41上的有機(jī)物從吸附單元41上脫附出來，脫附出來的有機(jī)廢氣從閥門10經(jīng)換熱器8的換熱管9換熱進(jìn)入預(yù)熱室11，被加熱至300℃左右進(jìn)入催化室12，在催化室12進(jìn)行氧化分解為二氧化碳和水蒸汽的無害氣體并釋放熱量，分解反應(yīng)后的氣體溫度可達(dá)到350～450℃，然后經(jīng)過換熱器8換熱后降到200℃左右，重新經(jīng)閥門14回到吸附凈化室4繼續(xù)進(jìn)行循環(huán)脫附，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常后預(yù)熱室11可以停止加熱，由催化燃燒后帶來的熱量在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)，完成脫附再生吸附劑的過程。
當(dāng)進(jìn)行脫附操作的吸附凈化室4完成脫附，脫附單元41得到再生后，由時(shí)間繼電器等控制裝置控制另外一吸附凈化室4的氣缸15進(jìn)行閥門轉(zhuǎn)換進(jìn)入脫附狀態(tài)，而此脫附狀態(tài)的吸附凈化室4轉(zhuǎn)換為吸附狀態(tài)。依此類推，使八個(gè)吸附凈化室4總是有一個(gè)進(jìn)行脫附操作，其余七個(gè)進(jìn)行吸附操作，進(jìn)而使整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的吸附、脫附循環(huán)、催化反應(yīng)后余熱循環(huán)不停機(jī)連續(xù)運(yùn)行。
權(quán)利要求1.一種有機(jī)廢氣凈化裝置，其特征在于它包括一過濾阻火器；一氣流分布器，其通過管路與所述過濾阻火器連接；一組吸附凈化室，每一所述吸附凈化室的進(jìn)氣口分別通過管路和閥門并聯(lián)連接所述氣流分布器；一集氣器，其進(jìn)口通過管路和閥門并聯(lián)連接各所述吸附凈化室的凈化氣出口；一排風(fēng)機(jī)，其通過管路連接所述集氣器出口，所述排風(fēng)機(jī)的出口連通大氣；一換熱器，其內(nèi)的換熱管通過管路和閥門并聯(lián)連接各所述吸附凈化室的脫附廢氣出口；一預(yù)熱室，其通過管路連接所述換熱器內(nèi)的換熱管另一端；一催化室，其進(jìn)口通過管路連接所述預(yù)熱室，出口連接所述換熱器進(jìn)口；一熱風(fēng)機(jī)，其一端連接所述換熱器出口，另一端通過一組管路和閥門并聯(lián)連接各所述吸附凈化室的熱蒸汽進(jìn)口。
2.如權(quán)利要求1所述的一種有機(jī)廢氣凈化裝置，其特征在于每一所述吸附凈化室內(nèi)設(shè)置有一桶狀吸附單元。
3.如權(quán)利要求2所述的一種有機(jī)廢氣凈化裝置，其特征在于所述吸附單元選用的吸附劑為活性炭纖維，浸漬活性炭，活性氧化鋁，浸漬活性氧化鋁，硅膠、分子篩，泥煤、褐煤、風(fēng)化煤，浸漬泥煤、褐煤、風(fēng)化煤，焦炭粉粒，白云石粉，蚯蚓糞中的一種。所述吸附單元選用的吸附劑為活性炭纖維，浸漬活性炭，活性氧化鋁，浸漬活性氧化鋁，硅膠、分子篩，泥煤、褐煤、風(fēng)化煤，浸漬泥煤、褐煤、風(fēng)化煤，焦炭粉粒，白云石粉，蚯蚓糞中的一種。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的一種有機(jī)廢氣凈化裝置，其特征在于每一所述吸附凈化室包括一氣缸，一由所述氣缸帶動的連桿，所述連桿分別連接設(shè)置在所述吸附凈化室進(jìn)氣口、凈化氣出口、脫附廢氣出口和熱蒸汽進(jìn)口處的各閥門，所述進(jìn)氣口和凈化氣出口閥門常開，所述脫附廢氣出口和熱蒸汽進(jìn)口常閉，且所述兩組閥門之間互鎖。
5.如權(quán)利要求1或2或3所述的一種有機(jī)廢氣凈化裝置，其特征在于所述催化室內(nèi)設(shè)置有數(shù)層復(fù)合金屬氧化物催化劑。
6.如權(quán)利要求4所述的一種有機(jī)廢氣凈化裝置，其特征在于所述催化室內(nèi)設(shè)置有數(shù)層復(fù)合金屬氧化物催化劑。
7.如權(quán)利要求1或2或3或6所述的一種有機(jī)廢氣凈化裝置，其特征在于所述吸附凈化室為6～10個(gè)。
8.如權(quán)利要求4所述一種的有機(jī)廢氣凈化裝置，其特征在于所述吸附凈化室為6～10個(gè)。
9.如權(quán)利要求5所述一種的有機(jī)廢氣凈化裝置，其特征在于所述吸附凈化室為6～10個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種有機(jī)廢氣凈化裝置，其特征在于它包括一過濾阻火器連接一氣流分布器，一組吸附凈化室的進(jìn)氣口分別通過管路和閥門并聯(lián)連接氣流分布器；一集氣器進(jìn)口通過管路和閥門并聯(lián)連接各吸附凈化室的凈化氣出口；一排風(fēng)機(jī)通過管路連接集氣器出口；一換熱器通過管路和閥門并聯(lián)連接各吸附凈化室的脫附廢氣出口；一預(yù)熱室通過管路連接換熱器內(nèi)的換熱管另一端；一催化室進(jìn)口連接所述預(yù)熱室，出口連接換熱器；一熱風(fēng)機(jī)一端連接換熱器出口，另一端通過一組管路和閥門并聯(lián)連接各吸附凈化室的熱蒸汽進(jìn)口。本實(shí)用新型在一部分吸附凈化室內(nèi)進(jìn)行吸附操作，在另一部分吸附凈化室內(nèi)進(jìn)行脫附操作，因此整套設(shè)備同時(shí)開啟連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，特別適合于在大風(fēng)量低濃度的環(huán)境中使用。
文檔編號B01D53/04GK2905193SQ200620113898
公開日2007年5月30日 申請日期2006年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月24日
發(fā)明者耿曉音, 李玉鴻, 鄧秀銀, 孟憲濤, 楊繼勇, 姜鵬明 申請人:北京綠創(chuàng)大氣環(huán)保工程有限責(zé)任公司