本實(shí)用新型涉及到大氣環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō),是一種噴漆廢氣凈化設(shè)備。
背景技術(shù):
隨著環(huán)保要求和環(huán)保投入的逐年提高,大氣環(huán)境質(zhì)量的改善卻不明顯,各地霧霾頻現(xiàn)。繼SO2、NOx和粉塵等成為控制對(duì)象后,揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)也被納入了大氣污染物控制范疇。VOCs處理技術(shù)主要有活性炭吸附、冷凝回收、吸附濃縮+氧化燃燒(蓄熱燃燒RTO、熱回收式熱力焚燒TNV或蓄熱式催化RCO)、低溫等離子、光催化和生物法等,其中吸附濃縮+氧化燃燒是處理大風(fēng)量、低濃度VOCs的常用技術(shù)。
噴漆廢氣的特點(diǎn)之一就是大風(fēng)量和低濃度VOCs。而現(xiàn)有的處理技術(shù)中,吸附濃縮+氧化燃燒法處理噴漆廢氣存在的問(wèn)題是對(duì)操作和維護(hù)的要求較高,投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高;蓄熱燃燒RTO和熱回收式熱力焚燒TNV一般需要用到燃?xì)?,?duì)燃燒控制要求高,還會(huì)產(chǎn)生二次污染;蓄熱式催化RCO需要使用價(jià)格昂貴且易失活的催化劑。
因此,需要開(kāi)發(fā)出針對(duì)噴漆廢氣的投資和運(yùn)行費(fèi)用低,操作簡(jiǎn)便的VOCs凈化技術(shù),降低工業(yè)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保壓力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型的目的是提供一種噴漆廢氣凈化設(shè)備,該設(shè)備采用分區(qū)解吸和電加熱分解方式,操作簡(jiǎn)便,可極大地降低投資和運(yùn)行費(fèi)用,有效緩解工業(yè)企業(yè)經(jīng)濟(jì)和環(huán)保壓力。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
一種噴漆廢氣凈化設(shè)備,其關(guān)鍵在于:設(shè)置有吸附區(qū)、第一熱量回收區(qū)以及熱分解區(qū),在所述吸附區(qū)上分別連接有集氣管道、排放管道與進(jìn)氣管道,所述吸附區(qū)還通過(guò)管道與第一熱量回收區(qū)的第一進(jìn)口連接,該第一熱量回收區(qū)的第一出口經(jīng)所述熱分解區(qū)后與其第二進(jìn)口連接,所述第一熱量回收區(qū)的第二出口排出熱分解后的空氣。
本裝置在使用時(shí),噴漆廢氣經(jīng)收集、預(yù)處理后通過(guò)集氣管道進(jìn)入凈化裝置的吸附區(qū),之后被吸附凈化的廢氣通過(guò)排放管道直接排放;預(yù)熱到一定溫度的熱空氣進(jìn)入吸附區(qū)將被吸附的VOCs解吸下來(lái),并隨熱空氣流入第一熱量回收區(qū)進(jìn)行加熱后送入到熱分解區(qū),之后通過(guò)將熱分解區(qū)加熱到一定溫度,VOCs被熱解為CO2、水等,然后經(jīng)過(guò)第一熱量回收區(qū)進(jìn)行熱量回收后排入大氣中。本設(shè)備通過(guò)熱分解方式,能夠有效地將噴漆廢氣進(jìn)行凈化處理,相較于傳統(tǒng)的吸附濃縮+氧化燃燒法以及蓄熱燃燒RTO和熱回收式熱力焚燒TNV法,對(duì)操作和維護(hù)的要求較低,投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用少;不會(huì)用到燃?xì)?,?duì)燃燒控制要求低,還避免了產(chǎn)生二次污染;可以充分回收熱分解產(chǎn)生的熱量,實(shí)現(xiàn)節(jié)能和降低運(yùn)行費(fèi)用。
進(jìn)一步的,在所述第一熱量回收區(qū)的第二出口與大氣之間還連接 有第二熱量回收區(qū),該第二熱量回收區(qū)的第一進(jìn)口與所述第一熱量回收區(qū)的第二出口連接,該第二熱量回收區(qū)的第一出口排放熱回收后的廢氣,所述第二熱量回收區(qū)的第二進(jìn)口吸入空氣,所述第二熱量回收區(qū)的第二出口經(jīng)過(guò)預(yù)熱區(qū)與所述進(jìn)氣管道連接。
通過(guò)上述第二熱量回收區(qū)可以更加充分的回收熱分解產(chǎn)生的熱量,實(shí)現(xiàn)節(jié)能和降低運(yùn)行費(fèi)用,同時(shí)避免熱污染。
進(jìn)一步的,在所述集氣管道上設(shè)置有第一閥門(mén),在所述排放管道上設(shè)置有第二閥門(mén),在所述進(jìn)氣管道上設(shè)置有第三閥門(mén),在所述吸附區(qū)與第一熱量回收區(qū)之間設(shè)置有第四閥門(mén)。
通過(guò)上述四個(gè)閥門(mén),能夠有效且方便的對(duì)吸附區(qū)、預(yù)熱區(qū)以及第一熱量回收區(qū)的工作狀態(tài)進(jìn)行控制。
進(jìn)一步的,所述吸附區(qū)中采用的吸附質(zhì)為顆粒狀活性炭、顆粒狀分子篩、活性炭纖維、蜂窩狀活性炭、蜂窩狀分子篩中的一種或多種組合。
進(jìn)一步的,所述熱分解區(qū)與第一熱量回收區(qū)采用電加熱方式保證熱分解處理所需的溫度。
采用電加熱,相較于傳統(tǒng)的吸附濃縮+氧化燃燒法以及蓄熱燃燒RTO和熱回收式熱力焚燒TNV法,對(duì)操作和維護(hù)的要求較低,投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用少;不會(huì)用到燃?xì)?,?duì)燃燒控制要求低,還避免了產(chǎn)生二次污染。
進(jìn)一步的,所述熱分解區(qū)的分解溫度為600℃~1000℃,所述預(yù)熱區(qū)中空氣的預(yù)熱溫度為50℃~200℃,所述第一熱量回收區(qū)輸出空 氣的溫度低于200℃,所述第二熱量回收區(qū)排放空氣的溫度低于60℃。
本實(shí)用新型的顯著效果是:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作簡(jiǎn)便,采用分區(qū)解吸和電加熱分解方式,相較于傳統(tǒng)的吸附濃縮+氧化燃燒法以及蓄熱燃燒RTO和熱回收式熱力焚燒TNV法,對(duì)操作和維護(hù)的要求較低,充分的回收了熱分解產(chǎn)生的熱量,極大地降低了投資和運(yùn)行費(fèi)用;不會(huì)用到燃?xì)?,?duì)燃燒控制要求低,還避免了產(chǎn)生二次污染,有效緩解了工業(yè)企業(yè)經(jīng)濟(jì)和環(huán)保壓力。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是所述分區(qū)解吸的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式以及工作原理作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1所示,一種噴漆廢氣凈化設(shè)備,設(shè)置有吸附區(qū)1、第一熱量回收區(qū)2以及熱分解區(qū)3,在所述吸附區(qū)1上分別連接有集氣管道4、排放管道5與進(jìn)氣管道6,所述吸附區(qū)1還通過(guò)管道與第一熱量回收區(qū)2的第一進(jìn)口連接,該第一熱量回收區(qū)2的第一出口經(jīng)所述熱分解區(qū)3后與其第二進(jìn)口連接,所述第一熱量回收區(qū)2的第二出口排出熱回收后的空氣;在在所述第一熱量回收區(qū)2的第二出口與大氣之間還連接有第二熱量回收區(qū)7,該第二熱量回收區(qū)7的第一進(jìn)口與所述第一熱量回收區(qū)2的第二出口連接,該第二熱量回收區(qū)7的第一出 口排放熱回收后的廢氣,所述第二熱量回收區(qū)7的第二進(jìn)口吸入空氣,所述第二熱量回收區(qū)7的第二出口經(jīng)過(guò)預(yù)熱區(qū)8與所述進(jìn)氣管道6連接。
從圖1中還可以看出,在所述集氣管道4上設(shè)置有第一閥門(mén)9,在所述排放管道5上設(shè)置有第二閥門(mén)10,在所述進(jìn)氣管道6上設(shè)置有第三閥門(mén)11,在所述吸附區(qū)1與第一熱量回收區(qū)2之間設(shè)置有第四閥門(mén)12。
本例中,所述吸附區(qū)1中采用的吸附質(zhì)為顆粒狀活性炭、顆粒狀分子篩、活性炭纖維、蜂窩狀活性炭、蜂窩狀分子篩中的一種或多種組合,而本例中優(yōu)選為蜂窩活性炭,則相應(yīng)的,進(jìn)入吸附區(qū)熱空氣的溫度<120℃,熱分解區(qū)中熱空氣溫度<1000℃,排放進(jìn)大氣的氣體溫度<60℃。
本例中,所述吸附區(qū)1的解吸處理采用分區(qū)解吸方式,在實(shí)施時(shí)可將吸附區(qū)均分5~11等分,預(yù)熱后的熱空氣出口尺寸與每個(gè)分區(qū)尺寸一致,每個(gè)分區(qū)解吸時(shí)間約5分鐘,每個(gè)分區(qū)依次解吸一次后,在重復(fù)依次解吸一次。
為了減少二次污染,作為優(yōu)選,所述熱分解區(qū)3與第一熱量回收區(qū)2采用電加熱方式保證熱分解處理所需的溫度。
具體實(shí)施時(shí),所述熱分解區(qū)3的分解溫度為600℃~1000℃,所述預(yù)熱區(qū)8中空氣的預(yù)熱溫度為50℃~120℃,所述第一熱量回收區(qū)2輸出空氣的溫度低于200℃,所述第二熱量回收區(qū)7排放空氣的溫度低于60℃。
在具體實(shí)施時(shí),若從第二熱量回收區(qū)7中出來(lái)的空氣的溫度未達(dá)到吸附區(qū)1解吸所需要的溫度時(shí),預(yù)熱區(qū)8自動(dòng)通電加熱至所需溫度;若從第一熱量回收區(qū)2出來(lái)的含有VOCs的熱空氣溫度未能達(dá)到熱分解所需要的溫度時(shí),熱分解區(qū)3內(nèi)可設(shè)置電加熱區(qū)自動(dòng)通電加熱至所需溫度。
綜上可知,本設(shè)備的使用方法如下:
步驟1:吸附凈化,即開(kāi)啟第一閥門(mén)9與第二閥門(mén)10,關(guān)閉第三閥門(mén)11與第四閥門(mén)12,噴漆廢氣經(jīng)收集、預(yù)處理后通過(guò)集氣管道4進(jìn)入所述吸附區(qū)1,被吸附凈化的廢氣通過(guò)排放管道5進(jìn)行排放;
步驟2:解吸處理,即關(guān)閉第一閥門(mén)9與第二閥門(mén)10,開(kāi)啟第三閥門(mén)11與第四閥門(mén)12,經(jīng)預(yù)熱區(qū)8預(yù)熱后的熱空氣進(jìn)入所述吸附區(qū)1,將被吸附的VOCs解吸下來(lái),并隨熱空氣流入所述第一熱量回收區(qū)2;
步驟3:電加熱分解,即所述第一熱量回收區(qū)2將所述吸附區(qū)1輸出的熱空氣進(jìn)行加熱,然后送入熱分解區(qū)3,將VOCs被熱解為CO2、水等;并將熱分解后的熱空氣依次送入所述第一熱量回收區(qū)2與第二熱量回收區(qū)7;
步驟4:熱量回收,即熱分解后的熱空氣在第一熱量回收區(qū)2中進(jìn)行熱量回收,并用于加熱含有被解吸下來(lái)VOCs的熱空氣,所述第一熱量回收區(qū)2輸出的熱空氣在第二熱量回收區(qū)7中進(jìn)行熱量回收并加熱用于吸附區(qū)1解吸的空氣。