本發(fā)明涉及廢氣處理裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種工業(yè)有機廢氣凈化裝置。

背景技術(shù)：

含有揮發(fā)性有機物(VOCs)工業(yè)廢氣的凈化治理是大氣污染控制的一個熱點。吸附濃縮技術(shù)是凈化工業(yè)有機廢氣的典型方法，該技術(shù)適用于處理大風(fēng)量、低濃度的工業(yè)有機廢氣。濃縮后的廢氣可以根據(jù)需要進行冷凝回收或燃燒處理。沸石分子篩處理有機廢氣的工藝已得到了普遍應(yīng)用，我國天然沸石儲量豐富，天然沸石經(jīng)提純、改性后加入粘結(jié)劑擠壓成型，然后燒結(jié)為蜂窩狀結(jié)構(gòu)，可用于固定吸附床中使用。傳統(tǒng)固定式吸附床使用蜂窩狀吸附劑，技術(shù)較為成熟，但該方法需要兩臺或多臺固定吸附床工作，當(dāng)一臺吸附床的吸附劑吸附飽和時，須換用另一臺吸附床進行吸附，自身進行脫附、冷卻，造成單臺吸附床不能連續(xù)工作，吸附劑利用率低，控制程序復(fù)雜。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供一種工業(yè)有機廢氣凈化裝置，其具備只需單臺裝置就可實現(xiàn)吸附、脫附、冷卻同時進行的功能，具有可單臺操作所需設(shè)備少，并可連續(xù)工作、吸附劑利用率高和控制程序相對簡單的優(yōu)點。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種工業(yè)有機廢氣凈化裝置，包括一箱體、一吸附模塊、一轉(zhuǎn)軸、一脫附機構(gòu)、一冷卻機構(gòu)和一傳動機構(gòu)，所述箱體內(nèi)部形成一氣腔，所述箱體的箱壁形成一廢氣入口、一凈化氣出口、一脫附氣入口、一脫附氣出口和一冷卻風(fēng)出口；所述吸附模塊固定于所述箱體內(nèi)，所述轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動地固定于所述箱體內(nèi)并穿設(shè)于所述吸附模塊中部，所述轉(zhuǎn)軸與所述傳動機構(gòu)傳動連接，所述吸附模塊包括兩工作面，兩所述工作面之間形成多個孔道；所述脫附機構(gòu)和所述冷卻機構(gòu)與所述轉(zhuǎn)軸周向固定并部分貼合于所述工作面，所述廢氣入口和所述凈化氣出口與所述氣腔導(dǎo)通，所述脫附氣入口、所述脫附氣出口與所述脫附機構(gòu)內(nèi)部導(dǎo)通，所述冷卻機構(gòu)與所述氣腔和所述冷卻風(fēng)出口導(dǎo)通。

優(yōu)選地，所述吸附模塊包括一吸附床和兩隔板，所述隔板中部形成圓孔，兩所述隔板分別部分遮蓋并固定于所述吸附床的兩端面，且所述吸附床的兩端面與所述圓孔對應(yīng)的區(qū)域作為所述工作面，所述吸附床的兩端面之間形成與所述兩端面垂直的所述孔道。

優(yōu)選地，所述端面形成固化層，所述固化層的深度為1～15mm。

優(yōu)選地，所述脫附機構(gòu)包括一第一旋轉(zhuǎn)箱體和一第二旋轉(zhuǎn)箱體，所述第一旋轉(zhuǎn)箱體和所述第二旋轉(zhuǎn)箱體一端固定于所述轉(zhuǎn)軸并與所述吸附模塊貼合，且對置于所述吸附模塊的兩側(cè)，所述第一旋轉(zhuǎn)箱體和所述第二旋轉(zhuǎn)箱體與所述吸附模塊貼合的一側(cè)形成第一開口；所述第一旋轉(zhuǎn)箱體與所述脫附氣入口導(dǎo)通，所述第一旋轉(zhuǎn)箱體與所述第二旋轉(zhuǎn)箱體通過所述吸附模塊導(dǎo)通，所述第二旋轉(zhuǎn)箱體與所述脫附氣出口導(dǎo)通。

優(yōu)選地，所述冷卻機構(gòu)包括一第三旋轉(zhuǎn)箱體，所述第三旋轉(zhuǎn)箱體一端固定于所述轉(zhuǎn)軸并與所述吸附模塊貼合，所述第三旋轉(zhuǎn)箱體與所述吸附模塊貼合的一側(cè)形成第二開口，所述氣腔通過所述吸附模塊與所述第三旋轉(zhuǎn)箱體導(dǎo)通，所述第三旋轉(zhuǎn)箱體與所述冷卻風(fēng)出口導(dǎo)通。

優(yōu)選地，所述第一開口和所述第二開口的外圍與所述吸附模塊之間設(shè)置有密封件。

優(yōu)選地，所述第一旋轉(zhuǎn)箱體、所述第二旋轉(zhuǎn)箱體和所述第三旋轉(zhuǎn)箱體內(nèi)壁固定有保溫襯墊。

優(yōu)選地，所述脫附機構(gòu)還包括一第一管道和一第二管道，所述第一管道與所述轉(zhuǎn)軸周向固定并與所述脫附氣入口導(dǎo)通，所述第一管道的第一端連接所述第一旋轉(zhuǎn)箱體側(cè)面遠離所述轉(zhuǎn)軸的一端；所述第二管道的與所述轉(zhuǎn)軸周向固定并與所述脫附氣出口導(dǎo)通，所述第二管道的第一端連接所述第二旋轉(zhuǎn)箱體側(cè)面遠離所述轉(zhuǎn)軸的一端；所述冷卻機構(gòu)包括一第三管道，所述第三管道的第一端連接所述第三旋轉(zhuǎn)箱體側(cè)面遠離所述轉(zhuǎn)軸的一端，所述第三管道的第二端與所述轉(zhuǎn)軸周向固定并與所述冷卻風(fēng)出口導(dǎo)通。

優(yōu)選地，所述第一管道的第二端和所述第二管道的第二端分別固定有重塊。

優(yōu)選地，還包括兩支架、一單通旋轉(zhuǎn)接頭和一雙通旋轉(zhuǎn)接頭，所述單通旋轉(zhuǎn)接頭和所述雙通旋轉(zhuǎn)接頭通過所述支架固定于所述箱體內(nèi)，所述第一管道的第一端通過所述單通旋轉(zhuǎn)接頭與所述脫附氣入口，所述第二管道的第一端和所述第三管道的第一端分別連接所述雙通旋轉(zhuǎn)接頭并與所述脫附氣出口和所述冷卻風(fēng)出口導(dǎo)通

本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案，使其具有以下有益效果：

吸附模塊脫附機構(gòu)和冷卻機構(gòu)的配合，實現(xiàn)本發(fā)明吸附、脫附、冷卻可同時進行的功能，具有可單臺操作所需設(shè)備少，并可連續(xù)工作、吸附劑利用率高和控制程序相對簡單的優(yōu)點。隔板將吸附床分隔為圓形工作面，用于保證第一旋轉(zhuǎn)箱體、第二旋轉(zhuǎn)箱體和第三旋轉(zhuǎn)箱體旋轉(zhuǎn)時的密封效果。密封件與吸附模塊端面接觸并起到滑動密封作用，保證第一旋轉(zhuǎn)箱體、第二旋轉(zhuǎn)箱體、第三旋轉(zhuǎn)箱體和氣腔內(nèi)的氣體在具有一定壓力時互不串氣。保溫襯墊的采用減少了熱量損失及箱體間的熱交換。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例的工業(yè)有機廢氣凈化裝置的主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例的工業(yè)有機廢氣凈化裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例的工業(yè)有機廢氣凈化裝置的右視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例的工業(yè)有機廢氣凈化裝置的左視結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面根據(jù)附圖1～4，給出本發(fā)明的較佳實施例，并予以詳細描述，使能更好地理解本發(fā)明的功能、特點。

請參閱圖1和圖2，本發(fā)明實施例的一種工業(yè)有機廢氣凈化裝置，包括一箱體1、一吸附模塊2、一轉(zhuǎn)軸3、一脫附機構(gòu)4、一冷卻機構(gòu)5和一傳動機構(gòu)6，箱體1內(nèi)部形成一氣腔11，箱體1的箱壁形成一廢氣入口12、一凈化氣出口13、一脫附氣入口14、一脫附氣出口15和一冷卻風(fēng)出口16；吸附模塊2固定于箱體1內(nèi)，轉(zhuǎn)軸3可轉(zhuǎn)動地固定于箱體1內(nèi)并穿設(shè)于吸附模塊2中部，轉(zhuǎn)軸3與傳動機構(gòu)6傳動連接，脫附機構(gòu)4和冷卻機構(gòu)5與轉(zhuǎn)軸3周向固定并部分貼合于吸附模塊2，廢氣入口12和凈化氣出口13與氣腔11導(dǎo)通，脫附氣入口14、脫附氣出口15與脫附機構(gòu)4內(nèi)部導(dǎo)通，冷卻機構(gòu)5與氣腔11和冷卻風(fēng)出口16導(dǎo)通。本實施例中，傳動機構(gòu)6包括一減速電機61和一傳動帶62，傳動帶62連接于轉(zhuǎn)軸3與減速電機61之間，實現(xiàn)轉(zhuǎn)軸3與減速電機61的傳動?？赏ㄟ^調(diào)節(jié)減速電機61的頻率控制轉(zhuǎn)軸3的轉(zhuǎn)速。

吸附模塊2、脫附機構(gòu)4和冷卻機構(gòu)5的配合，實現(xiàn)本發(fā)明吸附、脫附、冷卻可同時進行的功能，具有可單臺操作所需設(shè)備少，并可連續(xù)工作、吸附劑利用率高和控制程序相對簡單的優(yōu)點。

在其他實施例中，還包括一溫度控制機構(gòu)和/或一風(fēng)量控制機構(gòu)(圖中未示)，其中，溫度控制機構(gòu)連接加熱器用于控制脫附氣體的溫度，風(fēng)量控制機構(gòu)包括風(fēng)機和風(fēng)機控制單元，可通過風(fēng)機控制單元調(diào)節(jié)風(fēng)機的頻率，進而控制廢氣進氣風(fēng)量和調(diào)節(jié)脫附氣風(fēng)量，從而調(diào)節(jié)濃縮比。

請參閱圖2和圖3，吸附模塊2包括一吸附床21和兩隔板22，隔板22中部形成圓孔221，兩隔板22分別部分遮蓋并固定于吸附床21的兩端面，且吸附床21的兩端面與圓孔221對應(yīng)的區(qū)域作為工作面23，吸附床21的兩端面之間形成與兩端面垂直的孔道，在孔道方向上可根據(jù)需要設(shè)置單層或多層吸附床21。本實施例中，孔道截面為正三角形，孔道寬2mm，壁厚0.6mm，長度為500mm，在其他實施例中，孔道形狀尺寸可根據(jù)需要調(diào)整，在此不做限制。脫附機構(gòu)4和冷卻機構(gòu)5部分貼合于工作面23。端面形成固化層，固化劑采用硅溶膠、鋁溶膠、磷酸二氫鋁溶液中的一種或多種組合，固化層的深度為1～15mm，本實施例中為3mm。吸附床21的材質(zhì)包括蜂窩狀活性炭、硅膠或沸石分子篩。

在吸附床21端面，使用隔板22將吸附床21分隔為圓形工作面23，其半徑略小于扇形的第一旋轉(zhuǎn)箱體41、第二旋轉(zhuǎn)箱體42和第三旋轉(zhuǎn)箱體51的半徑，保證第一旋轉(zhuǎn)箱體41、第二旋轉(zhuǎn)箱體42和第三旋轉(zhuǎn)箱體51旋轉(zhuǎn)時的密封效果。

請參閱圖1～圖4，脫附機構(gòu)4包括一第一旋轉(zhuǎn)箱體41和一第二旋轉(zhuǎn)箱體42、一第一管道43和一第二管道44。第一旋轉(zhuǎn)箱體41和第二旋轉(zhuǎn)箱體42一端固定于轉(zhuǎn)軸3并與吸附模塊2貼合，且對置于吸附模塊2的兩側(cè)。第一旋轉(zhuǎn)箱體41和第二旋轉(zhuǎn)箱體42與吸附模塊2貼合的一側(cè)形成第一開口；第一旋轉(zhuǎn)箱體41與脫附氣入口14導(dǎo)通，第一旋轉(zhuǎn)箱體41與第二旋轉(zhuǎn)箱體42通過吸附模塊2導(dǎo)通，第二旋轉(zhuǎn)箱體42與脫附氣出口15導(dǎo)通。第一管道43與轉(zhuǎn)軸3周向固定并與脫附氣入口14導(dǎo)通，第一管道43的第一端連接第一旋轉(zhuǎn)箱體41側(cè)面遠離轉(zhuǎn)軸3的一端；第二管道44的與轉(zhuǎn)軸3周向固定并與脫附氣出口15導(dǎo)通，第二管道44的第一端連接第二旋轉(zhuǎn)箱體42側(cè)面遠離轉(zhuǎn)軸3的一端。

本實施例中，第一管道43的第二端和第二管道44的第二端分別固定有重塊8。重塊8數(shù)量可調(diào)節(jié)，用于保持第一旋轉(zhuǎn)箱體41、第二旋轉(zhuǎn)箱體42和第三旋轉(zhuǎn)箱體51的平衡，從而減小傳動機構(gòu)6的減速電機的扭矩。

冷卻機構(gòu)5包括一第三旋轉(zhuǎn)箱體51和一第三管道52，第三旋轉(zhuǎn)箱體51一端固定于轉(zhuǎn)軸3并與吸附模塊2貼合，第三旋轉(zhuǎn)箱體51與吸附模塊2貼合的一側(cè)形成第二開口，氣腔11通過吸附模塊2與第三旋轉(zhuǎn)箱體51導(dǎo)通，第三旋轉(zhuǎn)箱體51與冷卻風(fēng)出口16導(dǎo)通。第三管道52的第一端連接第三旋轉(zhuǎn)箱體51側(cè)面遠離轉(zhuǎn)軸3的一端，第三管道52的第二端與轉(zhuǎn)軸3周向固定并與冷卻風(fēng)出口16導(dǎo)通。

另外，第一開口和第二開口的外圍與吸附模塊2之間設(shè)置有密封件7。第一旋轉(zhuǎn)箱體41、第二旋轉(zhuǎn)箱體42和第三旋轉(zhuǎn)箱體51呈扇形且內(nèi)壁固定有保溫襯墊(圖中未示)。

密封件7與吸附模塊2端面接觸并起到滑動密封作用，保證第一旋轉(zhuǎn)箱體41、第二旋轉(zhuǎn)箱體42、第三旋轉(zhuǎn)箱體51和氣腔11內(nèi)的氣體在具有一定壓力時互不串氣。保溫襯墊的采用減少了熱量損失及箱體間的熱交換。

還包括兩支架9、一單通旋轉(zhuǎn)接頭45和一雙通旋轉(zhuǎn)接頭46，單通旋轉(zhuǎn)接頭45和雙通旋轉(zhuǎn)接頭46通過支架9固定于箱體1內(nèi)，第一管道43的第一端通過單通旋轉(zhuǎn)接頭45與脫附氣入口14，第二管道44的第一端和第三管道52的第一端分別連接雙通旋轉(zhuǎn)接頭46并與脫附氣出口15和冷卻風(fēng)出口16導(dǎo)通。本實施例中，雙通旋轉(zhuǎn)接頭46包括兩個獨立的一內(nèi)管通道和一外管通道，互不串氣，其中內(nèi)管通道連通第二管道44和脫附氣出口15，外管通道連通第三管道52和冷卻風(fēng)出口16。

本發(fā)明的運行原理如下：

請參閱圖1、圖3和圖4，在風(fēng)量控制機構(gòu)的一主風(fēng)機的作用下，有機廢氣經(jīng)廢氣入口12進入氣腔11，然后經(jīng)吸附模塊2的工作面23的吸附劑凈化后，由凈化氣出口13排出后排空；在一再生風(fēng)機作用下，加熱至脫附溫度的脫附氣由脫附氣入口14通過單通旋轉(zhuǎn)接頭45進入第一旋轉(zhuǎn)箱體41，并對吸附模塊2吸附飽和的吸附劑進行脫附，脫附后的濃縮氣體通過孔道進入第一旋轉(zhuǎn)箱體41對側(cè)的第二旋轉(zhuǎn)箱體42，后經(jīng)雙通旋轉(zhuǎn)接頭46自脫附氣出口15排出，濃縮后的氣體進行焚燒處理或冷凝回收。同時在旋轉(zhuǎn)方向下，當(dāng)?shù)谌D(zhuǎn)箱體51旋轉(zhuǎn)至第二旋轉(zhuǎn)箱體42的先前位置時，與冷卻風(fēng)出口16相通的第三旋轉(zhuǎn)箱體51通過孔道吸取吸附床21對側(cè)氣腔11內(nèi)的常溫廢氣，對脫附后的吸附劑進行冷卻，冷卻后的氣體經(jīng)雙通旋轉(zhuǎn)接頭46自冷卻風(fēng)出口16通入加熱器進行加熱，加熱至脫附溫度，然后再通入脫附氣入口14和第一旋轉(zhuǎn)箱體41對吸附劑進行脫附，冷卻氣與脫附氣為一條氣路。如此循環(huán)，在轉(zhuǎn)軸3不斷旋轉(zhuǎn)下，對吸附床21持續(xù)進行脫附與冷卻，使單臺吸附床21不間斷地進行吸附、脫附、冷卻。

本發(fā)明實施例的一種工業(yè)有機廢氣凈化裝置采用固定式單體吸附床21，并使用第一旋轉(zhuǎn)箱體41、第二旋轉(zhuǎn)箱體42和第三旋轉(zhuǎn)箱體51將吸附床21分隔為吸附區(qū)、冷卻區(qū)、脫附區(qū)，并能夠使單臺吸附床21實現(xiàn)吸附、脫附、冷卻同時進行的功能，且裝置體積小，結(jié)構(gòu)緊湊，適用范圍廣泛，可適用于噴涂、印刷，塑料制造、包裝、家具制造等行業(yè)產(chǎn)生的含VOCs廢氣的凈化；另外，本裝置可根據(jù)處理對象的不同，選擇不同孔徑的吸附材料，以及控制合理的脫附溫度，目標(biāo)性強，效率高；可選用多種脫附、冷卻氣體，常溫狀態(tài)下的待處理廢氣即可作為脫附、冷卻的介質(zhì)，使工藝更簡單，運行成本更低。

以上結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員可根據(jù)上述說明對本發(fā)明做出種種變化例。因而，實施例中的某些細節(jié)不應(yīng)構(gòu)成對本發(fā)明的限定，本發(fā)明將以所附權(quán)利要求書界定的范圍作為本發(fā)明的保護范圍。