本發(fā)明涉及工業(yè)尾氣處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，特別涉及一種沸石廢氣處理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，大部分化工類企業(yè)排放的工業(yè)廢氣中都會含有可燃?xì)怏w，如H2、CO、CH4等，由于工業(yè)廢氣中包含的可燃性氣體的成分只占廢氣總量的10～20％，所以廢氣的熱值不高，大約500～2000Kcal/Nm3，且供氣壓力很低，大約為0.4～1.25Kpa，所以這種熱值和氣壓都很低的工業(yè)廢氣根本不能用普通的燃?xì)馊紵髡７€(wěn)定的燃燒，這就導(dǎo)致大部分的工業(yè)廢氣直接排入大氣中，如此，既浪費資源又污染環(huán)境。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
(一)技術(shù)問題
綜上所述，如何對工業(yè)廢氣中的可燃性氣體進行回收同時提高其濃度，以使得回收的可燃性氣體能夠直接適用于燃燒，來解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的資源浪費以及環(huán)境污染等問題，成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。
(二)技術(shù)方案
本發(fā)明提供了一種沸石廢氣處理系統(tǒng)，包括：
設(shè)備主體，所述設(shè)備主體按照工藝順序、依次設(shè)置有、且相互連通的初級過濾室、分氣室以及反應(yīng)室，所述設(shè)備主體上開設(shè)有與所述初級過濾室連通的廢氣入口，所述設(shè)備主體上還開設(shè)有與所述反應(yīng)室相連通的脫附入口、脫附出口以及廢氣出口；
粉塵過濾裝置，所述粉塵過濾裝置包括有粉塵吸附板，所述粉塵吸附板包括有多個，全部的所述粉塵吸附板豎直設(shè)置，相鄰的兩個所述粉塵吸附板之間具有用于氣體通過的豎向通道，所述粉塵過濾裝置設(shè)置于所述初級過濾室內(nèi)；
分氣板，所述分氣板包括有多個，全部的所述分氣板橫向設(shè)置，所述分氣板于豎直方向上羅列設(shè)置，相鄰的兩個分氣板之間具有用于氣體通過的橫向通道，所述分氣板設(shè)置于所述分氣室內(nèi)；
沸石轉(zhuǎn)輪，所述沸石轉(zhuǎn)輪可轉(zhuǎn)動地設(shè)置于所述反應(yīng)室內(nèi)，以所述沸石轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動中心為分界點、所述沸石轉(zhuǎn)輪的一側(cè)為反應(yīng)側(cè)、所述沸石轉(zhuǎn)輪的另一側(cè)為還原側(cè)，所述橫向通道與所述反應(yīng)側(cè)相對應(yīng)設(shè)置，所述脫附入口以及所述脫附出口與所述還原側(cè)相對設(shè)置并分設(shè)于所述還原側(cè)的兩側(cè)；
燃燒裝置，所述燃燒裝置具有焚燒爐，所述焚燒爐包括有一條用于輸出熱流的熱流分支通道，所述熱流分支通道與所述脫附入口連通，所述焚燒爐包括有一條燃料分支通道，所述燃料分支通道與所述脫附出口連通。
優(yōu)選地，所述沸石轉(zhuǎn)輪包括有外部框架、驅(qū)動裝置以及沸石組件，所述沸石組件包括有沸石單元，所述沸石單元為環(huán)形結(jié)構(gòu)，所述沸石單元包括有多個，全部的所述沸石單元直徑依次遞減并套疊設(shè)置，所述橫向通道與所述沸石單元對應(yīng)設(shè)置，所述沸石組件設(shè)置于所述外部框架內(nèi)，所述驅(qū)動裝置設(shè)置于所述外部框架的外部并與所述外部框架動力連接。
優(yōu)選地，于所述廢氣入口以及所述廢氣出口均設(shè)置有軸流風(fēng)機。
優(yōu)選地，于所述脫附出口設(shè)置有負(fù)壓風(fēng)機。
優(yōu)選地，本發(fā)明還包括有風(fēng)罩，所述風(fēng)罩為漏斗形結(jié)構(gòu)，所述風(fēng)罩包括有兩個，兩個所述風(fēng)罩分設(shè)于所述廢氣入口以及所述廢氣出口上。
優(yōu)選地，所述沸石單元為疏水性沸石單元。
優(yōu)選地，所述設(shè)備主體為鋼制殼體結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地，所述驅(qū)動裝置包括有電機、齒輪以及齒圈，所述齒輪設(shè)置于所述電機上，所述齒圈套設(shè)于所述外部框架上，所述齒輪與所述齒圈嚙合。
優(yōu)選地，所述驅(qū)動裝置包括有電機、主動輪、從動輪以及阻尼轉(zhuǎn)棍，所述主動輪設(shè)置于所述電機上，所述主動輪與所述從動輪動力連接，所述從動輪與所述阻尼轉(zhuǎn)棍動力連接，所述阻尼轉(zhuǎn)棍與所述外部框架的外側(cè)面相抵。
優(yōu)選地，所述沸石轉(zhuǎn)輪每小時旋轉(zhuǎn)1-6轉(zhuǎn)；所述熱流分支通道內(nèi)輸送的熱流的溫度范圍為200-250℃。
(三)有益效果
通過上述結(jié)構(gòu)設(shè)計，本發(fā)明提供的沸石廢氣處理系統(tǒng)，其能夠?qū)υ紡U氣進行除塵操作，然后再對廢氣進行導(dǎo)流，使得廢氣有序通過沸石轉(zhuǎn)輪，沸石轉(zhuǎn)輪可以對除塵后的廢氣進行有機物的吸附脫離，這樣，原始廢氣經(jīng)過除塵、除有機物等操作，變成了符合工業(yè)排放要求的廢氣進行排放，從而提高廢氣對于環(huán)境的友好程度，解決了工業(yè)廢氣對于環(huán)境污染的問題。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例中沸石廢氣處理系統(tǒng)的局部結(jié)構(gòu)示意圖；
在圖1中，部件名稱與附圖標(biāo)記的對應(yīng)關(guān)系為：
粉塵吸附板1、分氣板2、沸石轉(zhuǎn)輪3、反應(yīng)側(cè)3a、還原側(cè)3b、負(fù)壓風(fēng)機4、風(fēng)罩5。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的實施方式作進一步詳細(xì)描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不能用來限制本發(fā)明的范圍。
在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上；術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”、“前端”、“后端”、“頭部”、“尾部”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
請參考圖1，圖1為本發(fā)明實施例中沸石廢氣處理系統(tǒng)的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
本發(fā)明提供了一種沸石廢氣處理系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，其具體包括：
1、設(shè)備主體，設(shè)備主體按照工藝順序、依次設(shè)置有、且相互連通的初級過濾室、分氣室以及反應(yīng)室，設(shè)備主體上開設(shè)有與初級過濾室連通的廢氣入口，設(shè)備主體上還開設(shè)有與反應(yīng)室相連通的脫附入口、脫附出口以及廢氣出口。
在上述結(jié)構(gòu)設(shè)計中，在設(shè)備主體內(nèi)形成有兩條主要的氣體流通通道，其中一條為用于廢氣通過的通道，該通道以廢氣入口為入口、廢氣出口為出口，VOCs廢氣從廢氣入口進入到設(shè)備主體內(nèi)部，經(jīng)過沸石轉(zhuǎn)輪3后，廢氣中的揮發(fā)性有機物在沸石的吸附作用下被吸收，從而達(dá)到凈化廢氣的目的。吸附后的廢氣變?yōu)楦蓛舻膹U氣從廢氣出口直接排出，這樣可以提高污染企業(yè)對于環(huán)境的友好程度，降低其污染物的排放。另一條通道為用于對吸附有揮發(fā)性有機物的沸石進行脫附的脫附通道，用于脫附作業(yè)的脫附熱氣流通過，在脫附熱氣流經(jīng)過沸石(吸附有揮發(fā)性有機物的沸石)時，沸石吸附的揮發(fā)性有機物在熱氣流的作用下從沸石上脫離。
2、粉塵過濾裝置，粉塵過濾裝置包括有粉塵吸附板1，粉塵吸附板1包括有多個，全部的粉塵吸附板1豎直設(shè)置，相鄰的兩個粉塵吸附板1之間具有用于氣體通過的豎向通道，粉塵過濾裝置設(shè)置于初級過濾室內(nèi)。
由上述可知，本發(fā)明主要是氣體進行過濾。但是，沒有經(jīng)過過濾的廢氣，其中不僅僅包含有有機污染物，還包括有呈顆粒狀態(tài)的無機污染物，例如煤灰等雜質(zhì)。為了避免上述粉塵類污染物堵塞氣體流通通道的情況出現(xiàn)，本發(fā)明特別設(shè)置了粉塵過濾裝置。粉塵過濾裝置包括有粉塵吸附板1，將粉塵吸附板1設(shè)置在初級過濾室內(nèi)，這樣可以在初級過濾室中實現(xiàn)粉塵的過濾，不含有粉塵的廢氣再經(jīng)過沸石轉(zhuǎn)輪3，可以避免沸石轉(zhuǎn)輪3中的沸石受到粉塵的污染，這樣，可以提高沸石的使用壽命以及提高其對于有機污染物的吸附效果。
3、分氣板，分氣板2包括有多個，全部的分氣板橫向設(shè)置，分氣板2于豎直方向上羅列設(shè)置，相鄰的兩個分氣板之間具有用于氣體通過的橫向通道，分氣板2設(shè)置于分氣室內(nèi)。
在本結(jié)構(gòu)設(shè)計中，在分氣室內(nèi)設(shè)置了分氣板2，利用分氣板2對粉塵過濾后的廢氣進行導(dǎo)流，可以保證氣體有序地、有方向性地流入到沸石轉(zhuǎn)輪3上，由于避免了廢氣流通雜亂的情況出現(xiàn)，其有益于廢氣的吸附處理。
4、沸石轉(zhuǎn)輪，沸石轉(zhuǎn)輪3可轉(zhuǎn)動地設(shè)置于反應(yīng)室內(nèi)，以沸石轉(zhuǎn)輪3的轉(zhuǎn)動中心為分界點、沸石轉(zhuǎn)輪3的一側(cè)為反應(yīng)側(cè)3a、沸石轉(zhuǎn)輪3的另一側(cè)為還原側(cè)3b，橫向通道與反應(yīng)側(cè)3a相對應(yīng)設(shè)置，脫附入口以及脫附出口與還原側(cè)3b相對設(shè)置并分設(shè)于還原側(cè)3b的兩側(cè)。
沸石轉(zhuǎn)輪3是本發(fā)明中實現(xiàn)廢氣有機物分離的主要組件。沸石是一種多孔結(jié)構(gòu)的礦石，其能夠有針對性地對廢氣中的有機物進行吸附。并且，沸石還具有脫附性，當(dāng)沸石被加熱時，沸石吸附的有機物還能夠從沸石中脫離。這樣，沸石在實際工業(yè)生產(chǎn)中可以被反復(fù)利用。
5、燃燒裝置，燃燒裝置具有焚燒爐，焚燒爐包括有一條用于輸出熱流的熱流分支通道，熱流分支通道與脫附入口連通，焚燒爐包括有一條燃料分支通道，燃料分支通道與脫附出口連通。
沸石分子篩具有晶體的結(jié)構(gòu)和特征，表面為固體骨架，內(nèi)部的孔穴可起到吸附分子的作用。在沸石中，其具有的孔穴之間孔道相互連通，外界分子由孔道經(jīng)過。由于孔穴的結(jié)晶性質(zhì)，分子篩的孔徑分布非常均一。分子篩依據(jù)其晶體內(nèi)部孔穴的大小對分子進行選擇性吸附，也就是吸附一定大小的分子而排斥較大物質(zhì)的分子，因沸石轉(zhuǎn)輪3中沸石內(nèi)部結(jié)構(gòu)的的孔徑跟大部分有機廢氣VOCs分子的粒徑接近，所以特別適用于用來吸附有機廢氣中的污染成分。
燃燒裝置是本發(fā)明對廢氣處理工藝中最末端步驟所使用的設(shè)備，由上述可知，沸石在脫附熱氣流的作用下被加熱，實現(xiàn)了有機物的脫附。這樣，完成脫附作業(yè)的脫附熱氣流中包含有大量的有機物，本發(fā)明利用有機物的可燃性，通過燃燒實現(xiàn)其分解。
通過上述結(jié)構(gòu)設(shè)計，本發(fā)明提供的沸石廢氣處理系統(tǒng)，其能夠?qū)υ紡U氣進行除塵操作，然后再對廢氣進行導(dǎo)流，使得廢氣有序通過沸石轉(zhuǎn)輪3，沸石轉(zhuǎn)輪3可以對除塵后的廢氣進行有機物的吸附脫離，這樣，原始廢氣經(jīng)過除塵、除有機物等操作，變成了符合工業(yè)排放要求的廢氣進行排放，從而提高廢氣對于環(huán)境的友好程度，解決了工業(yè)廢氣對于環(huán)境污染的問題。
具體地，在本實施例對沸石轉(zhuǎn)輪3進行結(jié)構(gòu)限定：沸石轉(zhuǎn)輪3包括有外部框架、驅(qū)動裝置以及沸石組件，沸石組件包括有沸石單元，沸石單元為環(huán)形結(jié)構(gòu)，沸石單元包括有多個，全部的沸石單元直徑依次遞減并套疊設(shè)置，橫向通道與沸石單元對應(yīng)設(shè)置，沸石組件設(shè)置于外部框架內(nèi)，驅(qū)動裝置設(shè)置于外部框架的外部并與外部框架動力連接。
上述的沸石單元采用環(huán)形結(jié)構(gòu)僅僅為本發(fā)明的一個優(yōu)選結(jié)構(gòu)設(shè)計，在本發(fā)明的另一個實施方式中，其還可以采用扇形結(jié)構(gòu)設(shè)計，多個扇形的沸石單元一次拼接成為圓形的沸石轉(zhuǎn)輪3。
在本發(fā)明中，于廢氣入口以及廢氣出口均設(shè)置有軸流風(fēng)機。設(shè)置軸流風(fēng)機的作用為加快氣體的流通速度，用于提高廢氣的處理效率。另外，設(shè)置軸流風(fēng)機還具有對廢氣的導(dǎo)流作用。
基于上述結(jié)構(gòu)設(shè)計，本實施例中還設(shè)置了負(fù)壓風(fēng)機4，負(fù)壓風(fēng)機4設(shè)置在脫附出口位置上。
具體地，本發(fā)明還提供了風(fēng)罩5，風(fēng)罩5為漏斗形結(jié)構(gòu)，風(fēng)罩5包括有兩個，兩個風(fēng)罩5分設(shè)于廢氣入口以及廢氣出口上。設(shè)置有風(fēng)罩5，風(fēng)罩5對處理后的廢氣具有聚集作用，風(fēng)罩5還便于煙囪的安裝。
在此限定：沸石單元為疏水性沸石單元；設(shè)備主體為鋼制殼體結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明中設(shè)置的驅(qū)動裝置，其具體結(jié)構(gòu)為：包括有電機、齒輪以及齒圈，齒輪設(shè)置于電機上，齒圈套設(shè)于外部框架上，齒輪與齒圈嚙合。
本發(fā)明中設(shè)置的驅(qū)動裝置，其結(jié)構(gòu)還可以為：
本發(fā)明中設(shè)置的驅(qū)動裝置，其具體結(jié)構(gòu)為：包括有電機、主動輪、從動輪以及阻尼轉(zhuǎn)棍，主動輪設(shè)置于電機上，主動輪與從動輪動力連接，從動輪與阻尼轉(zhuǎn)棍動力連接，阻尼轉(zhuǎn)棍與外部框架的外側(cè)面相抵。
具體地，沸石轉(zhuǎn)輪3每小時旋轉(zhuǎn)1-6轉(zhuǎn)；熱流分支通道內(nèi)輸送的熱流的溫度范圍為200-250℃。
在本發(fā)明中，利用脫附熱氣流脫附出的高濃度VOCs氣流，以氧化風(fēng)機抽送至蓄熱式焚化爐內(nèi)燃燒焚化處理，排放出干凈CO2及H2O至大氣，燃燒室高溫氣流被引出至氣對氣熱交換器，與常溫空氣進行熱交換、升溫至脫附溫度的熱流，供脫附使用達(dá)到省能目的。
沸石分子篩吸附或排斥的功能受分子的電性影響，本發(fā)明中，沸石轉(zhuǎn)輪3中的沸石具有疏水性，它可以根據(jù)分子的大小和極性而進行選擇性吸附有機廢氣中非極性分子，因而它對大多數(shù)的有機廢氣(大多數(shù)有機廢氣屬于極性)具有較好的吸附特性。
由于沸石表面上存在著未平衡和未飽和的分子引力或化學(xué)鍵力，因此當(dāng)此固體表面與氣體接觸時，就能吸引氣體分子，使其濃聚并保持在固體表面，此現(xiàn)象稱為吸附。利用其表面的吸附能力，使廢氣與大表面的多孔性固體物質(zhì)相接觸，廢氣中的污染物被吸附在固體表面上，使其與氣體混合物分離，達(dá)到凈化目的。
脫附再生過程：沸石轉(zhuǎn)輪3分成多個區(qū)域，其中主要分為吸附區(qū)、脫附再生區(qū)以及冷卻區(qū)。具體地，在本發(fā)明的一個實施方式中，沸石轉(zhuǎn)輪3分為12格，其中10格為吸附區(qū)、1格為脫附區(qū)、1格為冷卻區(qū)，沸石轉(zhuǎn)輪3在馬達(dá)或者電機的驅(qū)動下緩慢轉(zhuǎn)動。10個吸附區(qū)在吸附后分別進入脫附及冷卻階段成為脫附區(qū)、冷卻區(qū)。冷卻區(qū)冷卻用的風(fēng)量一般來自廢氣中，廢氣給冷卻區(qū)冷卻后進一步加熱，對脫附區(qū)進行脫附，脫附出來后的風(fēng)量再進入RCO燃燒裝置，進行蓄熱催化式燃燒分解。
本發(fā)明的實施例是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本發(fā)明限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見的。選擇和描述實施例是為了更好說明本發(fā)明的原理和實際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明從而設(shè)計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。