專利名稱：噴漆有機(jī)溶劑廢氣回收裝置以及有機(jī)溶劑回收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及噴漆有機(jī)溶劑廢氣回收技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是噴漆有機(jī)溶劑廢氣回收的裝置以及利用該裝置回收有機(jī)溶劑的方法。
背景技術(shù)：
噴漆工藝廣泛應(yīng)用于機(jī)械、電氣設(shè)備、家電、汽車、船舶、家具等行業(yè)。噴漆原料——涂料由不揮發(fā)份和揮發(fā)份組成，不揮發(fā)份包括成膜物質(zhì)和輔助成膜物質(zhì)，揮發(fā)份指固化劑和稀釋劑，稀釋劑是一種為了降低樹脂粘度，改善其工藝性能而加入的與樹脂混溶性良好的液體物質(zhì)，加固化劑是促進(jìn)油漆快速干燥、增加粘附性和漆面強(qiáng)度、提高油漆的化學(xué)穩(wěn)定性。噴漆廢氣主要由揮發(fā)性的固化劑、稀釋劑分子和不揮發(fā)的漆霧分子混合而成。由于漆霧顆粒微小、粘度大、易粘附物質(zhì)表面，凈化回收有機(jī)廢氣前必須去除漆霧，傳統(tǒng)的漆霧去除方法一般分為干法、濕法兩種方式。干法采用的是過濾凈化方式，噴漆室在漆霧凈化系統(tǒng)引風(fēng)機(jī)抽吸作用下形成負(fù)壓，漆霧在負(fù)壓作用下，被引入漆霧過濾器，通過過濾綿、濾板、濾紙等過濾材質(zhì)，濾掉液態(tài)漆滴，達(dá)到除去漆霧的目的。但是也存在一些缺點，1、由于漆霧粘度大，易粘附在過濾棉表面，隨著過濾棉含漆量的增加，排風(fēng)阻力迅速增加，因此必須選擇高壓頭的排風(fēng)風(fēng)機(jī)，電功率成倍增加，運行費用大大提高；2、過濾棉在吸飽漆霧后無法再生使用，只能更換，過濾棉使用量很大，運行費用驚人；3、吸飽了漆霧的過濾棉只能填埋或焚燒處理，形成二次污染，增加后處理的費用；4、過濾效率低，沒過濾完全的漆霧小顆粒易堵塞活性炭孔隙，活性炭容易失效；5、吸附罐利用率不高，有機(jī)溶劑回收率低。此外，傳統(tǒng)工藝一般使用單罐吸附單罐脫附的方法，有機(jī)溶劑回收率不高，另一種是剛吸附時就使用二個吸附罐直接串聯(lián)吸附，需多增加設(shè)備投入，設(shè)備利用率不高，也增加設(shè)備投資費用。濕法采用水簾噴漆室為處理設(shè)備，設(shè)備前面為水幕板，水幕板上面為溢流槽，水幕板后面為多級水簾過濾器。噴漆時，進(jìn)入噴漆室的漆霧首先與水幕相遇，被沖刷到水箱內(nèi)。其余漆霧在通過多級水簾過濾器時被攔截在水中。水箱內(nèi)的水由水泵提升到水幕及多級水簾過濾器頂?shù)囊缢?，溢流到水幕板上形成水幕。但這種方法也存在許多缺點，1、隨著各地缺水日益嚴(yán)重，水價上漲和限水使用問題造成其運行成本偏高2、環(huán)保法規(guī)的完善，排放的污水也要凈化處理，亦是一筆可觀的運行費用，3、水洗過程實際是向廢氣加濕的過程，濕度高，對活性炭吸附效果影響很大，最終影響到廢氣有機(jī)溶劑的回收效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種有機(jī)溶劑廢氣回收裝置，其目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的除霧效率低、活性炭容易過早失效以及需要經(jīng)常更換濾棉等缺陷。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種有機(jī)溶劑回收方法，其目的在于高效去除漆霧，并提高吸附罐的利用率，從而利于有機(jī)溶劑的回收。本發(fā)明的技術(shù)方案如下噴漆有機(jī)溶劑廢氣回收裝置，包括依次連接的漆霧去除裝置、風(fēng)機(jī)、吸附罐、冷凝器以及油水分離器，所述漆霧去除裝置包括用于暫存有機(jī)溶劑廢氣的集氣罐、旋風(fēng)除塵器以及布袋除塵器，所述集氣罐的入口與漆房的有機(jī)溶劑廢氣管連接，集氣罐的出口與旋風(fēng)除塵器的入口連接，旋風(fēng)除塵器的出口與布袋除塵器的入口連接；布袋除塵器的出口與風(fēng)機(jī)入口連接。所述集氣罐內(nèi)具有一個暫存有機(jī)溶劑廢氣的空腔，所述空腔內(nèi)裝設(shè)有折流板或旋流板或在集氣罐上部裝文丘里過濾紙。所述風(fēng)機(jī)為高壓離心風(fēng)機(jī)；所述吸附罐內(nèi)間隔有支撐板，該支撐板上部填充有纖維狀活性炭；該支撐板下部填充有珊瑚石或可再生活性炭功能陶瓷。所述噴漆有機(jī)溶劑廢氣回收裝置包括至少兩個吸附罐，各吸附罐上均連接有有機(jī)廢氣進(jìn)入管和有機(jī)廢氣支管，每個有機(jī)廢氣進(jìn)入管和有機(jī)廢氣支管上都安裝有閥門，所述有機(jī)廢氣進(jìn)入管相互并聯(lián)，且其均連接于風(fēng)機(jī)的出口 ；所述有機(jī)廢氣支管相互并聯(lián)。所述噴漆有機(jī)溶劑廢氣回收裝置還包括一自動控制系統(tǒng)，所述旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器、風(fēng)機(jī)、吸附罐上的各閥門以及油水分離器均與自動控制系統(tǒng)連接。一種利用噴漆有機(jī)溶劑廢氣回收裝置回收有機(jī)溶劑的方法，它依次包括以下步驟，去除漆霧、吸附、水蒸汽脫附、冷凝以及油水分離，所述去除漆霧步驟包括先將有機(jī)溶劑廢氣暫存于集氣罐內(nèi)使其預(yù)風(fēng)干并初步形成漆粉，接著進(jìn)入旋風(fēng)除塵器內(nèi)風(fēng)干并再形成漆粉；同時初步去除漆粉，最后再進(jìn)入布袋除塵器內(nèi)去除漆粉。該方法相對于以前的工藝更合理、緊湊并且節(jié)省勞力。由上述對本發(fā)明的描述可知，和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于
1、本發(fā)明的噴漆有機(jī)溶劑廢氣回收裝置，先使用集氣罐預(yù)先對漆霧進(jìn)行風(fēng)干，接著利用旋風(fēng)除塵器預(yù)除塵并進(jìn)一步風(fēng)干漆霧成粉狀顆粒，再經(jīng)布袋除塵器進(jìn)行高效率去除風(fēng)干后的漆粉，回收裝置各部件銜接合理、緊湊、除塵效率高，并且在高效去除漆霧的同時省去了頻繁更換濾棉的麻煩。2、本發(fā)明在吸附罐底部填充可再生珊瑚石或可再生活性炭功能陶瓷使有機(jī)廢氣進(jìn)入活性炭吸附時再進(jìn)行一次漆粉的吸附過濾，防止布袋除塵器除塵不徹底或破袋等原因使活性炭孔隙被漆粉堵塞，從而延長了活性炭的使用壽命和吸附效率。3、自動控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)吸附罐上各閥門的開啟狀態(tài)，從而使相應(yīng)吸附罐相互串、并聯(lián)地進(jìn)行吸附或脫附再生。利用吸附時間長，脫附再生時間短的特點，可進(jìn)行多數(shù)罐同時吸附，少數(shù)罐進(jìn)行脫附再生，避免或減少脫附再生罐閑置的時間，從而提高吸附罐的利用率。4、本發(fā)明的自動控制系統(tǒng)可采用微電腦全自動控制，人機(jī)界面操作，能實時顯示和監(jiān)控系統(tǒng)的工作狀況；根據(jù)不同的工況，系統(tǒng)可設(shè)計多道自動控制安全報警和連鎖防護(hù)，使整個流程操作簡單、運行穩(wěn)定、安全可靠。此外，自動控制系統(tǒng)還能控制吸附罐上各閥門的開啟狀態(tài)，從而調(diào)節(jié)各吸附罐的連接關(guān)系，并有條不紊地進(jìn)行吸附、再生工作。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面參照

本發(fā)明的具體實施方式
。參照圖1，噴漆有機(jī)溶劑廢氣回收裝置，包括依次連接的集氣罐1、旋風(fēng)除塵器2、布袋除塵器3、高壓離心風(fēng)機(jī)4、兩個吸附罐51、52、冷凝器6以及油水分離器7，它還包括一套用于調(diào)控上述各部件的自動控制系統(tǒng)(圖中未畫出)。集氣罐1的入口與漆房(圖中未畫出)的有機(jī)溶劑廢氣管連接，集氣罐1的出口與旋風(fēng)除塵器2的入口連接；旋風(fēng)除塵器2的出口與布袋除塵器3的入口連接；布袋除塵器3的出口與高壓離心風(fēng)機(jī)4入口連接；高壓離心風(fēng)機(jī)4的出口同時與吸附罐51、52的入口連接；吸附罐51、52的出口均連接于冷凝器6入口 ；冷凝器6的出口與油水分離器7連接。集氣罐1內(nèi)具有一個暫存有機(jī)溶劑廢氣的空腔，該空腔內(nèi)可以裝折流板或旋流板或在集氣罐上部裝文丘里過濾紙(這些均為現(xiàn)有技術(shù)，圖中未畫出其內(nèi)部結(jié)構(gòu))，以提高漆霧的風(fēng)干速度。此外，為了獲得較強(qiáng)的吸附性能，吸附罐51、52內(nèi)通常填充有纖維狀活性炭；為防止上述除漆粉不徹底使漆粉堵塞活性炭孔隙而影響活性炭的壽命及吸附效果，在吸附罐51、52底部填充可再生的珊瑚石或可再生活性炭功能陶瓷，利用這些填充物存在的多微孔性使有機(jī)廢氣進(jìn)入活性炭吸附時再進(jìn)行一次漆粉的吸附過濾。另外，上述旋風(fēng)除塵器2、布袋除塵器3、高壓離心風(fēng)機(jī)4、冷凝器6以及油水分離器7均在現(xiàn)有技術(shù)中較為常見，在此不再贅述。吸附罐51、52內(nèi)間隔有支撐板(圖中未畫出)，該支撐板上部填充有纖維狀活性炭；該支撐板下部填充有珊瑚石或可再生活性炭功能陶瓷。吸附罐51、52上均連接有有機(jī)廢氣進(jìn)入管511、521和有機(jī)廢氣支管512、522，有機(jī)廢氣進(jìn)入管511、521和有機(jī)廢氣支管512、522上都安裝有閥門53，有機(jī)廢氣進(jìn)入管511、521相互并聯(lián)，且其均連接于高壓離心風(fēng)機(jī)4的出口 ；有機(jī)廢氣支管512、522相互并聯(lián)。使用時，自動控制系統(tǒng)可控制有機(jī)廢氣進(jìn)入管511,521的閥門53打開，此時，吸附罐51、52并聯(lián)，有機(jī)廢氣同時進(jìn)入吸附罐51、52吸附；自動控制系統(tǒng)也可只將有機(jī)廢氣進(jìn)入管511或有機(jī)廢氣進(jìn)入管521的閥門53打開，此時，吸附罐51、52串聯(lián)，有機(jī)廢氣先后進(jìn)入吸附罐51或吸附罐52吸附。繼續(xù)參照圖1，一種利用上述噴漆有機(jī)溶劑廢氣回收裝置回收有機(jī)溶劑的方法，噴漆生產(chǎn)線散發(fā)出來的含漆霧的有機(jī)廢氣經(jīng)有機(jī)溶劑廢氣管連接集氣罐1，由于集氣罐1的空腔內(nèi)的緩沖作用，含漆霧的有機(jī)廢氣在集氣罐1作短暫停留，漆霧得到短時間風(fēng)干，減少漆霧小顆粒的粘性；短時間風(fēng)干的含漆霧有機(jī)廢氣通過旋風(fēng)除塵器2利用旋風(fēng)除塵器2含塵氣流作旋轉(zhuǎn)運動產(chǎn)生的離心力，將漆霧小顆粒從氣體中分離捕集，去除一部分初期在集氣罐1風(fēng)干的漆粉，在旋風(fēng)除塵器2的外、內(nèi)旋風(fēng)作用下，還未完全風(fēng)干的漆霧中的微小顆粒進(jìn)一步風(fēng)干成漆粉；初期除漆霧的有機(jī)廢氣進(jìn)入布袋除塵器3，利用布袋除塵器3對細(xì)小微粒處理的獨到之處，進(jìn)行高效率的除塵，漆粉被布袋除塵設(shè)備的清灰裝置(圖1未表示出來)處理；由布袋除塵器3出來的有機(jī)溶劑廢氣含塵率非常低，這部分有機(jī)溶劑廢氣被高壓離心風(fēng)機(jī)4送入吸附罐51，有機(jī)溶劑廢氣先經(jīng)吸附罐51底部的可再生的珊瑚石或可再生活性炭功能陶瓷進(jìn)一步吸附、過濾掉剩余漆粉，然后進(jìn)入活性炭吸附層，利用活性炭對有機(jī)溶劑氣體的吸附能力進(jìn)行吸附，吸附過的凈化氣體有機(jī)溶劑含量達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)要求，由吸附罐51排氣口直接排放大氣中；經(jīng)過一段時間吸附有機(jī)溶劑的活性炭接近飽和狀態(tài)，由自動控制系統(tǒng)切換為脫附再生狀態(tài)，脫附再生以水蒸汽為介質(zhì)，通過向吸附罐51通入水蒸汽形式進(jìn)行；脫附后的有機(jī)溶劑蒸汽和水蒸汽進(jìn)入冷凝器7冷卻成液態(tài)，最后送入油水分離器8利用有機(jī)溶劑與水的比重差異進(jìn)行有機(jī)溶劑與水的分離。當(dāng)吸附罐51初始吸附時，活性炭只處于稍微負(fù)載有機(jī)溶劑，采用單罐吸附即可達(dá)到排放要求，此時的吸附罐52進(jìn)行水蒸汽脫附，當(dāng)吸附罐51接近穿漏點時，吸附罐52活性炭已再生完畢，這時的吸附罐51可串聯(lián)到吸附罐52，因吸附罐52沒有負(fù)載所以可以接受過剩的有機(jī)溶劑，吸附罐51更接近飽和狀態(tài)。兩臺吸附罐51、52吸附、脫附交替進(jìn)行，如此循環(huán)往復(fù)，保證有機(jī)溶劑廢氣的連續(xù)回收。在吸附罐51脫附的同時，吸附罐52開始進(jìn)行吸附，待吸附罐52進(jìn)行脫附時，吸附罐51再進(jìn)行吸附，如此循環(huán)往復(fù)，保證了有機(jī)溶劑廢氣的連續(xù)回收，提高了吸附罐51、52的設(shè)備利用率。另外，上述布袋除塵器3通常采用離線清灰低壓脈沖袋式除塵器，這種布袋除塵器3具有以下優(yōu)點a)阻力損失小。含塵氣體由導(dǎo)流管進(jìn)入各單元過濾室并通過灰斗中的煙氣導(dǎo)流裝置，由于設(shè)計中袋底離進(jìn)風(fēng)口上口垂直距離有足夠、合理的凈空，氣流通過適當(dāng)導(dǎo)流和自然流向分布，達(dá)到整個過濾室內(nèi)氣流分布均勻；含塵氣體中的顆粒粉塵通過自然沉降分離直接落入灰斗、其余粉塵在導(dǎo)流系統(tǒng)的引導(dǎo)下，隨氣流進(jìn)入中箱體過濾區(qū)，吸附在濾袋外表面。過濾后的潔凈氣體透過濾袋經(jīng)上箱體、排風(fēng)管排出；b)除塵器離線閥的獨特設(shè)計使這種布袋除塵器3具有離線清灰功能和不停機(jī)檢修功能；c)防水防油針刺氈濾袋材質(zhì)，凈化方式為外濾式；d)使用長壽命膜片電磁脈沖閥進(jìn)行低壓噴吹清灰，清灰能力得到改善；e)針對除塵器使用特點，設(shè)置除塵器運行壓力檢測、料位檢測、運行設(shè)備故障檢測等多項在線檢測、監(jiān)控設(shè)備。當(dāng)然本發(fā)明的布袋除塵器3也可選用示例以外的其它具有同樣除塵性能并符合經(jīng)濟(jì)性的設(shè)備。離線清灰低壓脈沖袋式除塵器為現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。上述的冷凝器7冷凝介質(zhì)采用水冷形式，冷凝器7出來的熱水送冷卻塔(圖1中未畫出)冷卻后重新送入冷凝器7，形成循環(huán)冷卻的作用。上述僅為本發(fā)明的具體實施方式
，但本發(fā)明的設(shè)計構(gòu)思并不局限于此，凡利用此構(gòu)思對本發(fā)明進(jìn)行非實質(zhì)性的改動，均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)范圍的行為。
權(quán)利要求
1.噴漆有機(jī)溶劑廢氣回收裝置，包括依次連接的漆霧去除裝置、風(fēng)機(jī)、吸附罐、冷凝器以及油水分離器，其特征在于所述漆霧去除裝置包括用于暫存有機(jī)溶劑廢氣的集氣罐、旋風(fēng)除塵器以及布袋除塵器，所述集氣罐的入口與漆房的有機(jī)溶劑廢氣管連接，集氣罐的出口與旋風(fēng)除塵器的入口連接，旋風(fēng)除塵器的出口與布袋除塵器的入口連接；布袋除塵器的出口與風(fēng)機(jī)入口連接。
2.如權(quán)利要求1所述的噴漆有機(jī)溶劑廢氣回收裝置，其特征在于所述集氣罐內(nèi)具有一個暫存有機(jī)溶劑廢氣的空腔，所述空腔內(nèi)裝設(shè)有折流板或旋流板或在集氣罐上部裝文丘里過濾紙。
3.如權(quán)利要求1所述的噴漆有機(jī)溶劑廢氣回收裝置，其特征在于所述風(fēng)機(jī)為高壓離心風(fēng)機(jī)；所述吸附罐內(nèi)間隔有支撐板，該支撐板上部填充有纖維狀活性炭；該支撐板下部填充有珊瑚石或可再生活性炭功能陶瓷。
4.如權(quán)利要求1所述的噴漆有機(jī)溶劑廢氣回收裝置，其特征在于所述噴漆有機(jī)溶劑廢氣回收裝置包括至少兩個吸附罐，各吸附罐上均連接有有機(jī)廢氣進(jìn)入管和有機(jī)廢氣支管，每個有機(jī)廢氣進(jìn)入管和有機(jī)廢氣支管上都安裝有閥門，所述有機(jī)廢氣進(jìn)入管相互并聯(lián)，且其均連接于風(fēng)機(jī)的出口 ；所述有機(jī)廢氣支管相互并聯(lián)。
5.如權(quán)利要求4所述的噴漆有機(jī)溶劑廢氣回收裝置，其特征在于所述噴漆有機(jī)溶劑廢氣回收裝置還包括一自動控制系統(tǒng)，所述旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器、風(fēng)機(jī)、吸附罐上的各閥門以及油水分離器均與自動控制系統(tǒng)連接。
6.一種利用權(quán)利要求1所述裝置回收有機(jī)溶劑的方法，它依次包括以下步驟，去除漆霧、吸附、水蒸汽脫附、冷凝以及油水分離，其特征在于，所述去除漆霧步驟包括先將有機(jī)溶劑廢氣暫存于集氣罐內(nèi)使其預(yù)風(fēng)干并初步形成漆粉，接著進(jìn)入旋風(fēng)除塵器內(nèi)風(fēng)干并再形成漆粉；同時初步去除漆粉，最后再進(jìn)入布袋除塵器內(nèi)去除漆粉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種噴漆有機(jī)溶劑廢氣回收裝置，包括依次連接的漆霧去除裝置、風(fēng)機(jī)、吸附罐、冷凝器以及油水分離器，所述漆霧去除裝置包括用于暫存有機(jī)溶劑廢氣的集氣罐、旋風(fēng)除塵器以及布袋除塵器，所述集氣罐、旋風(fēng)除塵器以及布袋除塵器依次連接，該回收裝置各部件銜接合理、緊湊、除塵效率高，并且在高效去除漆霧的同時省去了頻繁更換濾棉的麻煩。本發(fā)明還公開了一種利用噴漆有機(jī)溶劑廢氣回收裝置回收有機(jī)溶劑的方法，它依次包括去除漆霧、吸附、水蒸汽脫附、冷凝以及油水分離步驟，其中去除漆霧步驟是將漆霧變成漆粉然后進(jìn)行有效去除，該方法相對于現(xiàn)有的工藝更合理、緊湊并且節(jié)省勞力。
文檔編號B01D50/00GK102389684SQ201110311140
公開日2012年3月28日 申請日期2011年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月14日
發(fā)明者傅太平, 傅志森, 傅金棟, 唐源欣 申請人:中科同創(chuàng)(廈門)環(huán)境科技有限公司