专利名称：大风量废气治理吸附塔的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一般的物理或化学装置，是一种分离装置，具体地说，是一种用于从气体中分离粒子的组合器械，也可以说是一种通过吸收作用，从气体中回收挥发性溶剂的吸收装置。
目前，我国工业排放的有毒有害气体对环境污染比较严重，对人体的健康造成一定的威胁。为控制这些气体的污染，国家和部分地区正在制订和完善相应的排放标准。如过去只对排放气体中有害物质的浓度有限制，现有不但排放浓度有限制，而且对每个烟囱在单位时间内排出的有害物质的总量也有限制，也就是说，工业废气必须经净化处理后才能排放。
国内外已有的废气处理办法就是采用溶剂回收装置，它是采用两个吸脱罐，每个罐内装一个吸附柱，其中一罐吸附，另一罐脱附，然后交换进行。现有的溶剂回收装置的风量在3000—12000m3/h的范围内，对更大风量的废气处理，必须采用多套溶剂回收装置，其价格十分昂贵，使许多用户无法承受。
本实用新型的目的是提供一种适于大风量废气条件下工作的，成本低、高效、寿命长的大风量废气治理吸附塔。
本实用新型的技术解决方案是一种大风量废气治理吸附塔，其所采用的设计为具有罐形壳体，壳体内底部装有进口过滤层，壳体顶部和底部装有控制阀，壳体内中部装有一组多个活性碳纤维吸附柱，各吸附柱端头间及与壳体内壁间有隔板。
本实用新型中所述的壳体内底部所装进口过滤层，包括与壳体内壁相连接的金属框架，金属框架中装有纸、化学纤维、金属纤维过滤材料。当然，也可以采用其他合适结构的过滤层，及采用其他合适的过滤材料结构。
本实用新型中所述的壳体顶部装有与外部相通的出气控制阀、及脱附气体控制小阀；壳体底部装有废气进气控制阀、及排污阀、脱附气体排出控制小阀。当然，也可以采用其他合适的控制阀，各阀也可以有位置上的变动。
本实用新型中所述的活性碳纤维吸附柱采用粘胶基活性碳纤维吸附柱、或聚丙烯腈基活性碳纤维吸附柱；活性碳纤维吸附柱为3—14个。当然，也可以采用其他合适材料、数量的吸附柱结构形式。
本实用新型中所述的罐形壳体有2—10个，所有罐形壳体在进气大阀前用管路并联，共用一台风机；各罐形壳体的脱附气体进入、排出控制小阀分别由管路并联，脱附气体排出控制小阀共同经管路与冷凝器相连，冷凝器再与分离器相连接。当然，也可以采和其他合适的结构形式。
本实用新型的优点是结构设计合理，吸附面积大，成本低、高效，寿命长，解决了大风量(尤其是大风量、低浓度)工业废气治理难题，其风量可达10000—160000m3/h，甚至更高。本实用新型除用于大风量废气治理外，尚可用于大流量饮水净化处理和污水处理系统中。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明
图1为本实用新型的一种大风量废气治理吸附塔。
图2为
图1中吸脱罐的横截面图。
图1描述了本实用新型的一个实施例。该例中包括二个(或多个)吸脱罐6a、6b，每个吸脱罐6a、6b壳体内装有7个(或其他合适数量)的活性碳纤维吸附柱4a、4b，这样可以在同样的容积下，大大增加吸附层的面积，从而适应大风量流通的要求，而不致因流通速度过高吹坏吸附层或降低吸附效率。在吸附柱4a、4b之前有过滤层3a、3b，以过滤掉废气中的尘埃、油、胶等固液物质，以防止这些物质附着在活性碳纤维上而降低吸附性能。过滤层3a、3b上的脏物要定期冲洗，使之由排污阀14a、14b排出，过滤层3a、3b由金属框架及其内的纸、化学(合成)纤维、金属纤维等构成。
在吸附柱4a、4b出口有隔板5a、5b，使吸附柱4a、4b在罐内呈均匀分布，并使吸附柱4a、4b与隔板5a、5b间密封，以防气体不经过吸附层、而是由间隙直接排出。吸附柱4a、4b是由金属网卷成的圆柱体，外包以一定厚度的活性碳纤维毡组成，其厚度可在10—200mm之间。当然，吸附柱也可采用其他合适的结构形式，活性碳纤维毡也可以用其他合适的活性碳纤维材料代替。根据废气中的有害物质(溶剂)的种类、选择不同的活性碳纤维毡、对芳香族类(苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯)、酮类、酯类、醇类、石油类、氮等化合物，可采用粘胶基活性碳纤维，其比表面积应在1000—1500m2/g的范围内，吸苯应在30—58％的范围内；对硫等、氮等化合物及恶臭、臭氧等物质应采用聚丙烯腈基活性碳纤维，其比表面积应在500—1100m2/g的范围内，吸苯在18—40％的范围内。
由于采用活性碳纤维作吸附剂，其吸脱速度快、吸附容量大，特别是对低浓度溶剂吸附效率大大高于活性碳，反复吸、脱后，活性碳纤维的吸附性能几乎不变，因而使用寿命长，从而使本装置具有高效、高寿命的特点，特别是在治理大风量、低浓度的废气方面具有更明显的优越性。吸脱罐6a、6b的两端装有被治理气体的进出口阀(两个大阀2a、7a及2b、7b)、及脱附气体(蒸汽)的控制阀(两个小阀8a、9a、及8b、9b)，吸附时，关闭两个小阀，打开两个大阀，则废气进入吸脱罐，通过活性碳纤维吸附柱4a、4b后，有害物质(溶剂)被吸附，由吸附柱4a、4b中间排出的气体成为干净空气。脱附时，关闭两个大阀，打开两个小阀，则脱附气体(蒸汽)由吸附柱的中间进入，通过活性碳纤维层，将溶剂脱出，然后经阀9a、9b流入冷凝器10。
各吸脱罐由管路并联，其用一套引风机1、冷疑器10、分离器12，废气由引风机1吸入，经过吸脱罐变成干净空气；脱附时，经活性碳纤维浓缩并经高温蒸汽脱附的溶剂在冷凝器10内冷凝为液体，经阀11在分离器12内溶剂与水分层，放走水份后，即为溶剂，从而达到回收溶剂的目的。对于水溶性溶剂，需要蒸馏；对于混合溶剂需要分馏和精馏。
通过阀门控制，各吸脱罐有两种工作方式一种是所有罐同时进行吸附(此时打开所有大阀，关闭所有小阀)，然后同时进行脱附(此时关闭所有大阀，打开所有小阀)。另一种工作方式是将所有吸脱罐分成两组，其中一组进行吸附，另一组进行脱附，然后交替反复进行，可以一直连续工作。通过选择不同的工作方式和吸脱时间，可以更好地调整排出气体中的残余有害物质浓度的总量，使之达到排放标准。
吸附时间的确定，应该以排出气体达到排放标准及活性碳纤维尚未吸附饱和为原则，其吸附时间可大致选择在10—240分钟；脱附时间的确定以活性碳纤维脱除率达到95％以上为原则，脱附气体温度高，脱附时间短；脱附气体温度低，则需脱附时间长，当脱附气体(蒸汽)温度在120℃—150℃时，其脱附时间应在10—30分钟。
图1中的A为进入的废气，B为排出的干净气体，C为进入的蒸气，D为排出的溶剂。
权利要求1.一种大风量废气治理吸附塔，其特征在于具有罐形壳体，壳体内底部装有进口过滤层，壳体顶部和底部装有控制阀，壳体内中部装有一组多个活性碳纤维吸附柱，各吸附柱端头间及与壳体内壁间有隔板。
2.根据权利要求1所述的大风量废气治理吸附塔，其特征在于壳体内底部所装进口过滤层，包括与壳体内壁相连接的金属框架，金属框架中装有纸、化学纤维、金属纤维过滤材料。
3.根据权利要求1或2所述的大风量废气治理吸附塔，其特征在于壳体顶部装有与外部相通的出气控制阀、及脱附气体控制小阀；壳体底部装有废气进气控制阀、及排污阀、脱附气体排出控制小阀。
4.根据权利要求1或2所述的大风量废气治理吸附塔，其特征在于活性碳纤维吸附柱采用粘胶基活性碳纤维吸附柱、或聚丙烯腈基活性碳纤维吸附柱；活性碳纤维吸附柱为3—14个。
5.根据权利要求1或2所述的大风量废气治理吸附塔，其特征在于罐形壳体有2—10个，所有罐形壳体在进气大阀前用管路并联，共用一台风机；各罐形壳体的脱附气体进入、排出控制小阀分别由管路并联，脱附气体排出控制小阀共同经管路与冷凝器相连，冷凝器再与分离器相连接。
6.根据权利要求1或2所述的大风量废气治理吸附塔，其特征在于吸附柱包括由金属网卷成的圆柱体，外包以活性碳纤维毡；活性碳纤维毡厚度为10—200mm。
专利摘要本实用新型公开了一种大风量废气治理吸附塔，其所采用的设计为具有罐形壳体，壳体内底部装有进口过滤层，壳体顶部和底部装有控制阀，壳体内中间装有一组多个活性碳纤维吸附柱，各吸附柱端头间及与壳体内壁间有隔板。优点结构设计合理，吸附面积大，成本低，高效，寿命长，解决了大风量(尤其是大风量—低浓度)工业废气治理难题。
文档编号B01D53/04GK2265850SQ9623190
公开日1997年10月29日 申请日期1996年5月21日 优先权日1996年5月21日
发明者成晓迪 申请人:成晓迪