专利名称：吸附-催化燃烧处理有机废气系统设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种废气浄化设备，具体涉及ー种吸附-催化燃烧处理有机废气系统设备。
背景技术：
有机废气的治理，一般采用物理和化学的方法，具体的治理工艺有催化燃烧法、活性炭吸附法、冷凝法、吸收法以及等离子体氧化法等，解决了有机废气对环境的污染。常用的是活性炭吸附法和催化燃烧法，其中活性炭吸附法净化率可达95%以上，若无再生装置，则运行费用太高，若使用蒸汽回收，则エ艺流程过长，操作费用高，活性炭经反复吸附脱附后吸附能力会逐渐降低，一般使用2 3年后就得更换；催化燃烧法净化率也可达95%，适合于处理高浓度、小风量有机废气，但为提高废气温度要消耗大量的能 源。因此，将吸附法与催化燃烧法相结合是较为互补的方式，即吸附浓缩-催化燃烧法，广泛应用于涂装、印刷、机电、家电、制鞋、塑料及各种化工车间里挥发或泄漏出的有害有机废气的净化及臭味的消除等工程项目当中，最适用于较低浓度(50 IOOOppm)的、不宜采用直接燃烧或催化燃烧法和吸附回收法处理的有机废气治理的场合。尤其对大风量的处理场合，均可获得满意的经济效益和社会效益。如中国实用新型专利公开的《有机废气净化处理设备》(CN2579505Y)，主要由吸附和脱附-催化燃烧两大部分组成，吸附部分由滤尘器、多台吸附床、主风机、分流器组成，脱附-催化燃烧部分由补冷风机、多台并联的吸附床、脱附风机、催化燃烧床组成，通过活性炭吸附-热カ脱附-催化燃烧方式浄化有机废气。如上所述，现有技术中的吸附-催化燃烧设备结构较为复杂，且在热能源上不能很好的回收利用，因而有待于进一歩的改进。
发明内容本实用新型目的是提供一种吸附-催化燃烧处理有机废气系统设备，通过对设备的改进，简化了结构，且有效提高了对能源的回收利用，減少能耗，运行费用大大降低。为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种吸附-催化燃烧处理有机废气系统设备，包括吸附部分、催化燃烧部分以及连接管路，所述吸附部分由初过滤器、至少2个并联的吸附器及吸附风机构成，所述催化燃烧部分由催化燃烧器、加热器、补冷机构及脱附风机构成，所述吸附部分与催化燃烧部分之间设有ー热交換器，该热交換器一端与所述脱附风机连接，另一端并接于所述吸附器的脱附输入端上，所述吸附器的脱附输出端与所述催化燃烧器连接，所述催化燃烧器的输出端经所述热交換器与吸附风机输出管路连接。上述技术方案中，吸附部分采用至少2台吸附器并联的方式，其中一台为备用，在吸附饱和后再生脱附时，切换到备用吸附器工作，而饱和的吸附器则可用于脱附，从而可满足连续工作的需要。有机废气经初过滤器预处理，再送入吸附器内由活性炭吸附，吸附后的净气由吸附风机排出；催化燃烧部分由加热器加热空气，由脱附风机吹热空气入饱和的吸附器，使其脱附再生，脱附后的有机物已被浓缩(浓度较原来提高几十倍，达2000PPM以上)，并送催化燃烧器催化为CO2与H2O排出。本实用新型中，为使用催化燃烧后的余热，经ー热交換器将高温气体与脱附用热空气热交換，提高热空气的温度，減少加热器的能耗。上述技术方案中，每一所述吸附器的废气进气管路上和净气输出管路上分别设有进气阀和出气阀，每一所述吸附器与所述热交換器连接的回流管路上设有热回流阀，所述催化燃烧器与每一所述吸附器之间的脱附管路上分别设有脱附阀，每一所述进气阀、出气阀、热回流阀和脱附阀的控制端分别与PLC控制器连接。上述技术方案中，所述加热器为电加热器或天燃气加热器。上述技术方案中，所述脱附风机与所述加热器之间的管路上设有阻火器。上述技术方案中，所述吸附部分中，位于所述初过滤器与所述吸附器之间废气进气管路上并联ー旁通管路，该旁通管路另一端与吸附风机输出管路连通，所述旁通管路上设有旁通阀，该旁通阀的控制端与PLC控制器连接。上述技术方案中，所述吸附器内设有温度检测仪，该温度检测仪的信号输出端与PLC控制器连接。本实用新型工作原理运行分为吸附和脱附两个过程。吸附时，有机废气经初过滤器预处理除去粉尘、颗粒状物质后进入吸附器，有机物质被活性炭吸附去除，已净化的净气经吸附风机至烟囱排放；当快达到饱和时停止吸附操作，脱附风机开启，打开热回流阀，使经加热器加热的空气流进入吸附器内，将有机物从活性炭上脱附下来使其再生，脱附出的浓有机废气在催化燃烧器中反应生成C02，H2O后，高温气体经热交換器(与脱附风机吹出的气体热交換，使回流空气温度升高，減少加热器的能耗，充分利用催化燃烧后的余热)后由烟囱排出。由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有的优点是I、本实用新型在吸附部分与催化燃烧部分之间设有ー热交換器，催化燃烧器输出的热气流经热交換器后排出，使热气流与脱附风机吹出的空气热交換，充分利用催化燃烧后的余热，使回流空气迅速升温，满足吸附器脱附所需热能，減少加热器的能耗，降低运行成本；2、吸附器内设有温度检测仪，检测温度信号反馈给PLC控制器，实现对脱附温度的自动控制；3、加热器与脱附风机之间的管路上设置阻火器，防止混合有机废气在管路内产生明火而燃烧，提高整个装置的作业安全性能；4、设置旁通管路，旁通阀由PLC控制器控制，当出现设备故障或停电等突发事情吋，开启旁通阀，气体可从旁通管路排出，避免气体在装置内的聚集，提高安全性；5、吸附器饱和后，由PLC控制器来实现自动关闭进气阀和出气阀，自动开启热回流阀和脱附阀，同时启动催化燃烧器及其脱附风机，实现整个设备的自动化。
图I是本实用新型实施例一的管路连接结构示意图。其中1、催化燃烧器；2、电加热器；3、热交換器；4、脱附风机；5、阻火器；6、初过滤器；7、吸附器；8、吸附风机；9、旁通管路；10、输出管路；11、进气阀；12、出气阀；13、回流管路；14、热回流阀；15、脱附管路；16、脱附阀；17、旁通阀；18、补冷机构。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进ー步描述实施例一參见图I所示，一种吸附-催化燃烧处理有机废气系统设备，包括吸附部分、催化燃烧部分以及连接管路，所述吸附部分由初过滤器6、2个并联的吸附器7、吸附风机8及旁通管路9构成，所述催化燃烧部分由催化燃烧器I、电加热器2、补冷机构18、阻火器5及脱附风机4构成，所述吸附部分与催化燃烧部分之间设有ー热交換器3，该热交換器3 —端与所述脱附风机4连接，另一端并接于所述吸附器7的脱附输入端上，所述吸附器7的脱附输出端与所述催化燃烧器I连接，所述催化燃烧器I的输出端经所述热交換器3与吸附风机8输出管路10连接。每一所述吸附器7的废气进气管路上和净气输出管路上分别设有进气阀11和出 气阀12，每一所述吸附器7与所述热交換器3连接的回流管路13上设有热回流阀14，所述催化燃烧器I与每一所述吸附器7之间的脱附管路15上分别设有脱附阀16，每一所述进气阀11、出气阀12、热回流阀14和脱附阀16的控制端分别与PLC控制器连接。所述旁通管路9并联于所述初过滤器6与所述吸附器7之间废气进气管路上，该旁通管路9另一端与吸附风机8输出管路10连通，气体经该输出管路10由烟囱排出，所述旁通管路9上设有旁通阀17，该旁通阀17的控制端与PLC控制器连接。两台吸附器7 —用ー备，交替使用，由PLC控制器控制进气阀11和出气阀12的启闭，选择使用吸附器7吸附，而通过控制热回流阀14和脱附阀16，选择使用吸附器7脱附。具体运行方式分为两种I)吸附箱A、吸附箱B轮流进行吸附、脱附过程，交替使用。其工作形式为吸附箱A吸附，吸附箱B脱附并催化燃烧后备用；吸附箱B吸附，吸附箱A脱附并催化燃烧后备用；2)吸附箱A、吸附箱B同时吸附，错时脱附并催化燃烧后随即投入运行，其工作形式为 吸附箱A、吸附箱B同时吸附；吸附箱B吸附，吸附箱A脱附并催化燃烧；吸附箱A、吸附箱B同时吸附；吸附箱A吸附，吸附箱B脱附并催化燃烧。所述吸附器7内设有温度检测仪，该温度检测仪的信号输出端与PLC控制器连接，实现对脱附温度的自动控制，当达到脱附温度后，电加热器2被PLC控制器关闭。吸附时，有机废气经初过滤器6预处理除去粉尘、颗粒状物质后进入吸附器，有机物质被活性炭吸附去除，已净化的净气经吸附风机8至烟囱排放；当活性炭快达到饱和吋，停止吸附操作，电加热器2及脱附风机4开启，打开热回流阀14，使经电加热器2加热的空气流经热交換器3进入吸附器7内，当达到脱附温度后，有机物从活性炭上脱附下来，脱附出的浓有机废气经脱附管路15送至催化燃烧器I中，反应生成C02，H2O,燃烧后的高温气体经热交換器3与脱附风机4吹出的气体热交換，高温气体温度下降，由烟囱排出，而另ー方面回流空气温度升高，用于脱附，大大減少电加热器2 的能耗，充分利用催化燃烧后的余热。
权利要求1.一种吸附-催化燃烧处理有机废气系统设备，包括吸附部分、催化燃烧部分以及连接管路，所述吸附部分由初过滤器、至少2个并联的吸附器及吸附风机构成，所述催化燃烧部分由催化燃烧器、加热器、补冷机构及脱附风机构成，其特征在于所述吸附部分与催化燃烧部分之间设有ー热交換器，该热交換器一端与所述脱附风机连接，另一端并接于所述吸附器的脱附输入端上，所述吸附器的脱附输出端与所述催化燃烧器连接，所述催化燃烧器的输出端经所述热交換器与吸附风机输出管路连接。
2.根据权利要求I所述的吸附-催化燃烧处理有机废气系统设备，其特征在于每ー所述吸附器的废气进气管路上和净气输出管路上分别设有进气阀和出气阀，每一所述吸附器与所述热交換器连接的回流管路上设有热回流阀，所述催化燃烧器与每一所述吸附器之间的脱附管路上分别设有脱附阀，每一所述进气阀、出气阀、热回流阀和脱附阀的控制端分别与PLC控制器连接。
3.根据权利要求I所述的吸附-催化燃烧处理有机废气系统设备，其特征在于所述加热器为电加热器或天燃气加热器。
4.根据权利要求I所述的吸附-催化燃烧处理有机废气系统设备，其特征在于所述脱附风机与所述加热器之间的管路上设有阻火器。
5.根据权利要求I所述的吸附-催化燃烧处理有机废气系统设备，其特征在于所述吸附部分中，位于所述初过滤器与所述吸附器之间废气进气管路上并联ー旁通管路，该旁通管路另一端与吸附风机输出管路连通，所述旁通管路上设有旁通阀，该旁通阀的控制端与PLC控制器连接。
6.根据权利要求I所述的吸附-催化燃烧处理有机废气系统设备，其特征在于所述吸附器内设有温度检测仪，该温度检测仪的信号输出端与PLC控制器连接。
专利摘要本实用新型公开了一种吸附-催化燃烧处理有机废气系统设备，包括吸附部分、催化燃烧部分以及连接管路，所述吸附部分由初过滤器、至少2个并联的吸附器及吸附风机构成，所述催化燃烧部分由催化燃烧器、加热器、补冷机构及脱附风机构成，其特征在于所述吸附部分与催化燃烧部分之间设有一热交换器，该热交换器一端与所述脱附风机连接，另一端并接于所述吸附器的脱附输入端上，所述吸附器的脱附输出端与所述催化燃烧器连接，所述催化燃烧器的输出端经所述热交换器与吸附风机输出管路连接。本实用新型通过在吸附部分与催化燃烧部分之间设置热交换器，将催化燃烧后的气体引入吸附器脱附再生使用，实现对催化燃烧余热的充分使用，节省能耗，降低成本。
文档编号B01D53/04GK202478779SQ20122006731
公开日2012年10月10日 申请日期2012年2月28日 优先权日2012年2月28日
发明者丁治椿, 刘仲文 申请人:苏州乔尼设备工程有限公司