一種氣體處理裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及廢氣治理回收領域，特別涉及一種輔助抽氣脫附氣體處理裝置及方法。
【背景技術】
[0002]有機廢氣的蒸汽脫附處理技術已經(jīng)有多年發(fā)展歷史，其凈化效率和動態(tài)吸附量均較高，特別適用于低濃度、大風量的工業(yè)排放污染物，但其在運行過程中存在以下缺點:
[0003](I)蒸汽脫附后，吸附劑上溫度較高，吸附器內仍充滿蒸汽，在進行干燥降溫過程中，吸附器大量殘存的蒸汽直接被吹至大氣，導致排氣筒白霧繚繞，影響環(huán)境。
[0004](2)蒸汽脫附完畢后，吸附劑上的有機物不能完全脫除，干燥過程中，空氣夾帶部分有機物直接排入大氣，導致干燥初期排氣不達標；
[0005](3)若要將吸附劑上有機物完全脫除，提高蒸汽脫附效果，需要大幅度延長脫附時間，能耗隨之飆升，同時為保證在此脫附時間內正在吸附的吸附器不至于過飽和，需要增大裝置整體規(guī)模，從而加大了設備投資。

【發(fā)明內容】

[0006]為了解決上述現(xiàn)有技術方案中的不足，本發(fā)明提供了一種高效率、低能耗、操作簡單、安全穩(wěn)定的氣體處理裝置。
[0007]本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0008]一種氣體處理裝置，包括:
[0009]吸附單元，待處理氣體通過第一進氣口進入所述吸附單元吸附，吸附后凈化氣從第一排出閥排出至大氣；
[0010]脫附單元，蒸汽通過第二進氣口進入所述吸附單元進行脫附，脫附后脫附氣從第二排出閥排出至冷凝單元；
[0011]輔助抽氣單元，啟動風機，負壓抽干，吸附單元內的殘留蒸汽和脫附氣的混合氣體被抽至冷凝單元；打開第一排出閥，干燥空氣逆向進入所述脫附單元，反復換氣，將蒸汽、有機氣體進一步脫出后排出至吸附單元吸附；
[0012]冷凝單元，負壓抽干后脫出的混合氣被冷凝，未冷凝氣體夾帶水汽進入旋風分離器進行氣液分離，未冷凝氣體返回第一進氣口繼續(xù)吸附凈化，少量凝液暫時存留于冷凝器底部，待輔助抽氣結束后進入油水分離裝置進行油水分離。
[0013]進一步，所述吸附單元至少包含兩個吸附器。
[0014]優(yōu)選地，所述吸附器為兩個。
[0015]進一步，所述兩個吸附器一個吸附的同時，另一個進行脫附，吸附、脫附循環(huán)、交替進行。
[0016]本發(fā)明還提供一種氣體處理方法，包含以下步驟:
[0017](Al)待處理氣體進入吸附單元的第一吸附器進行吸附，吸附后的純凈氣排出至大氣;
[0018](A2)待處理氣體進入吸附單元的第二吸附器進行吸附，所述第一吸附器停止吸附，進行蒸汽脫附，脫附氣進入冷凝單元冷凝；
[0019](A3)打開風機，進行負壓抽干，將所述第一吸附器內的殘留蒸汽和脫附氣進一步脫出，脫出的混合氣在所述冷凝單元冷凝，少量凝液暫時存留于冷凝器底部，待輔助抽氣結束后進入油氣分離裝置進行油氣分離，夾帶水汽的未冷凝氣體進入旋風分離器氣液分離，分離出的氣體回到第一進氣口進一步吸附凈化，分離出的液體進入所述油氣分離裝置；打開所述第一排出閥進行換氣抽干，干燥空氣逆向進入所述第一吸附器，反復換氣，將蒸汽、有機氣體進一步脫出后排出至第二吸附器吸附；
[0020](A4)關閉所述風機，進行大風量干燥降溫，大風量干燥空氣從第三進氣口進入第一吸附器，帶走所述吸附器內殘留的水汽，后從所述第一排出閥排出。
[0021](A5)所述第一吸附器停止脫附，所述第二吸附器停止吸附；待處理氣體和分離出來的未冷凝氣體的混合氣進入所述第一吸附器進行吸附，所述第二吸附器進行脫附，如此反復、循環(huán)。
[0022]進一步，所述步驟(A3)中負壓抽干的真空度為10?90Kpa。
[0023]進一步，所述步驟(A3)結束后，吸附器內的溫度由100°C降溫至30°C?50°C。
[0024]進一步，所述步驟(A4)結束后，吸附器內的溫度降至環(huán)境溫度。
[0025]進一步，采用前述任一所述的氣體處理裝置進行處理。
[0026]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有的有益效果為:
[0027]1、脫附徹底，降低能耗
[0028]蒸汽脫附后增加負壓抽干，將吸附劑表面未能完全脫附的有機物通過抽真空方式進一步脫除，大大減少了蒸汽能耗，以及裝置的整體規(guī)模。
[0029]負壓抽干后設置換氣抽干，可將殘存在吸附器內的殘留蒸汽和吸附器死角處有機物通過換氣方式脫出，進入冷凝分離，有機物回收；且換氣過程可降低吸附器溫度，大大降低大風量干燥過程的負荷，節(jié)約裝置能耗。
[0030]2、全時段尾氣達標
[0031]通過負壓抽干和換氣抽干，使干燥過程排放尾氣達到或低于國家或地方排放標準，實現(xiàn)裝置整個時間段的達標排放。
【附圖說明】
[0032]圖1是實施例2的氣體處理裝置結構示意圖；
【具體實施方式】
[0033]實施例1
[0034]本實施例提供一種氣體處理裝置，包括:
[0035]吸附單元，待處理氣體通過第一進氣口進入所述吸附單元吸附，吸附后凈化氣從第一排出閥排出至大氣；
[0036]脫附單元，蒸汽通過第二進氣口進入所述吸附單元進行脫附，脫附后脫附氣從第二排出閥排出至冷凝單元；
[0037]輔助抽氣單元，啟動風機，負壓抽干，吸附單元內的殘留蒸汽和脫附氣的混合氣體被抽至冷凝單元；打開第一排出閥，干燥空氣逆向進入所述脫附單元，反復換氣，將蒸汽、有機氣體進一步脫出后排出至吸附單元吸附；
[0038]冷凝單元，負壓抽干后脫出的混合氣被冷凝，未冷凝氣體夾帶水汽進入旋風分離器進行氣液分離，未冷凝氣體返回第一進氣口繼續(xù)吸附凈化，凝液進入油水分離裝置進行油水分離。
[0039]所述吸附單元內的吸附介質為碳纖維；待處理氣體從第一進氣口進入氣體處理裝置，通過吸附單元的碳纖維床層吸附后，符合大氣排放標準的氣體通過第一排出閥排出至大氣；采用蒸汽脫附法使碳纖維再生及對吸附物質進行脫附，可將吸附單元吸附的有機物解析出來，解析出來的氣體稱為脫附氣，脫附氣從所述第二排出閥排出至冷凝單元冷凝，后進入油水分離裝置進行油水分離，以實現(xiàn)有機物的回收。
[0040]由于吸附介質在吸附一定物質后會達到飽和，故需要對吸附介質再生后再處理有機廢氣，這樣會中斷處理過程，為解決上述問題，使氣體處理能連續(xù)不斷進行:
[0041]進一步，所述吸附單元至少包含兩個吸附器。
[0042]優(yōu)選地，所述吸附器為兩個。
[0043]進一步，所述兩個吸附器一個吸附的同時，另一個進行脫附，吸附、脫附循環(huán)、交替進行。
[0044]本發(fā)明是根據(jù)有機氣體在低溫下被吸附劑吸附，高溫和真空狀態(tài)下被脫附的原理，待處理氣體中的有機物被截留到吸附劑上，吸附飽和后首先用蒸汽將濃縮在吸附劑上的大部分有機物脫附下來，對于較難脫附的殘留物，則需要進一步進行脫附，故而增加輔助抽氣單元。
[0045]所述輔助抽氣單元包含負壓抽干和換氣抽干兩部分，首先利用風機抽負壓，此時吸附單元內的殘留蒸汽和脫附氣的混合氣體被抽至冷凝單元，冷凝后少量凝液暫時存留于冷凝器底部，待輔助抽氣結束后進入油水分離裝置分離。
[0046]負壓抽干結束后，所述吸附單元內仍殘留少量蒸汽，濕度大，故而需要進一步進行換氣抽干，進一步脫出水汽和有機氣體，同時所述脫附單元的溫度降至40°C左右，打開吸附單元的第一排出閥，風機一邊抽風，另一邊干燥空氣逆向進入所述吸附單元，將蒸汽、有機氣體進一步脫出后排出至吸附單元繼續(xù)吸附。
[0047]本發(fā)明還提供一種氣體處理方法，包含以下步驟:
[0048](Al)處理氣體進入吸附單元的第一吸附器進行吸附待，吸附后的純凈氣排出至大氣;
[0049](A2)待處理氣體進入吸附單元的第二吸附器進行吸附，所述第一吸附器停止吸附，進行蒸汽脫附，脫附氣進入冷凝單元冷凝；
[0050](A3)打開風機，進行負壓抽干，將所述第一吸附器內的殘留蒸汽和脫附氣進一步脫出，脫出的混合氣在所述冷凝單元冷凝，少量凝液暫時存留于冷凝器底部，待輔助抽氣結束后進入油氣分離裝置進行油氣分離，夾帶有水汽的未冷凝氣體進入旋風分離器氣液分離，分離出的氣體回到第一進氣口進一步吸附凈化，分離出的液體進入所述油氣分離裝置；打開所述第一排出閥進行換氣抽干，干燥空氣逆向進入所述第一吸附器，反復換氣，將蒸汽、有機氣體進一步脫出后排出至第二吸附器吸附；
[0051](A4)關閉所述風機，進行大風量干燥降溫，大風量干燥空氣從第三進氣口進入第一吸附器，帶走所述吸附器內殘留的水汽，后從所述第一排出閥排出。
[0052](A5)所述第一吸附器停止脫附，所述第二吸附器停止吸附；待處理氣體和分離出來的未冷凝氣體的混合氣進入所述第一吸附器進行吸附，所述第二吸附器進行蒸汽脫附，如此反復、循環(huán)。
[0053]進一步，所述步驟(A3)中負壓抽干的真空度