一种新型的颗粒活性炭吸附和水蒸气间接加热真空脱附再生工艺及其装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及有机废气治理，特别是一种新型的颗粒活性炭吸附和水蒸气间接加热真空脱附再生工艺及其装置。
【背景技术】
[0002]目前颗粒活性炭吸附法有机废气治理的工艺大多为:首先是有机废气经过预处理、调压、调温，再经吸附器吸附、蒸汽直接加热脱附，脱附出的油气被冷凝器冷凝为液态混合物(或回收油)而被回收，吸附后洁净的气体高空排放，从而达到减排和达标排放的目的。这类工艺中应用到一种脱附的方法，即水蒸汽直接加热颗粒活性炭进行脱附。在此水蒸汽直接加热颗粒活性炭进行脱附的过程中，脱附再生后的颗粒活性炭再次吸附的效果确实很好，但是在脱附时，大量水溶性有机废气会溶于水蒸气凝液中，成为有机废水被排出，而被排出的有机废水需导入废水处理装置中进行净化，无谓的产生了大量的成本，如装置购置成本、处理运行成本等，工艺缺陷严重，装置运行不合理。
【发明内容】
[0003]针对上述问题，本发明提出了一种新型的颗粒活性炭吸附和水蒸气间接加热真空脱附再生工艺及其装置，能更有利于颗粒活性炭对含有机组分的废气进行吸附治理，达到减排和达标排放，特别是对于处理水溶性的废气时，不会产生大量的废水，不会造成二次污染，同时可以大幅度的降低蒸汽的消耗量，降低了能耗，也解决了经济运行总成本高的实际冋题。
[0004]为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是:
一种新型的颗粒活性炭吸附和水蒸气间接加热真空脱附再生装置，其特征在于，包括吸附器和换热器，所述吸附器包括废气进口、消防氮气进口、工艺氮气进口、脱附出口和洁净气体出口，吸附器内设有颗粒活性炭，所述换热器设置于吸附器内，并与吸附器内的颗粒活性炭实现换热，换热器包括蒸汽进口和冷凝水出口 ；
所述消防氮气进口连通工艺氮气管道，所述消防氮气管道上设有第一阀门，所述废气进口连通废气管道，所述废气管道上设有第二阀门，所述工艺氮气进口连通工艺氮气管道，所述工艺氮气管道上设有第三阀门，所述洁净气体出口连通洁净气体管道，所述洁净气体管道上设有第四阀门，所述脱附出口连通脱附管道，所述脱附管道上依次设于第五阀门、真空泵和冷凝器，所述冷凝器连通再吸附管道和回收管道，所述回收管道连接回收罐；
所述蒸汽进口连通蒸汽管道，所述蒸汽管道上设有第六阀门，所述冷凝液出口连通冷凝液管道，所述冷凝液管道上设有第七阀门。
[0005]基于上述装置的一种新型的颗粒活性炭吸附和水蒸气间接加热真空脱附再生工艺，其特征在于，首先，将有机废气经过调压、预处理、调温，滤除其内的固体颗粒，并将有机废气的压力调控到5?9kpa，温度调控到15?55°C，其次，再经吸附器吸附，直至吸附器内的颗粒活性炭达到饱和，随后，对吸附饱和的颗粒活性炭同时进行真空减压脱附和水蒸气间接加热脱附，具体操作如下:(I)开启真空泵对吸附器抽真空，当吸附器真空度达到(-0.08)?(-0.1) Mpa之后，开启第三阀门向吸附器中匀速的注入工艺氮气；(2)过10-15分钟后开启第六阀门，对吸附器内的颗粒活性炭床间接加热；(3)当颗粒活性炭的温度达到设定值A后，关闭第六阀门，停止对颗粒活性炭床加热；(4)过15-20分钟后再次开启第六阀门，对吸附器内的颗粒活性炭床间接加热；(5)当颗粒活性炭的温度达到设定值B后，关闭第六阀门，停止对颗粒活性炭床加热；(6)过22-25分钟后停止真空泵抽真空；(7)当吸附器的真空度变为O时，关闭氮气阀门；最后，将脱附出来而被冷凝的回收油回收，没有被冷凝下来的气体留待再次被吸附。
[0006]上述的一种新型的颗粒活性炭吸附和水蒸气间接加热真空脱附再生工艺，其中，在脱附时，设定值A位于60?80°C的温度区间内，设定值B位于100?130°C的温度区间内。
[0007]本发明的有益效果为:
本发明提出的一种新型的颗粒活性炭吸附和水蒸气间接加热真空脱附再生工艺及其装置，其工艺简单，设计合理，针对水溶性的有机废气设计，亦可适用于其他类型的有机废气，在进行废气治理时，本发明采用蒸汽间接加热脱附和真空脱附相结合的方式，实现颗粒活性炭的脱附再生，不同与现有的蒸汽直接加热脱附，本发明蒸汽的消耗量也大幅度降低，虽然耗电量有所增加，但是工艺以及装置总的能耗以及成本却降低较多，也解决了经济运行总成本高的实际问题，装置简单，可以满足废气治理后达标排放，同时无大量废水产生，杜绝二次污染，达到了节能环保的目的。
【附图说明】
[0008]图1目前有机废气治理示意图。
[0009]图2本发明示意图。
【具体实施方式】
[0010]如图所示的一种新型的颗粒活性炭吸附和水蒸气间接加热真空脱附再生装置，其特征在于，包括吸附器11和换热器12，所述吸附器11包括废气进口 21、消防氮气进口 22、工艺氮气进口 23、脱附出口 24和洁净气体出口 25，吸附器11内设有颗粒活性炭111，所述换热器12设置于吸附器11内，并与吸附器11内的颗粒活性炭111实现换热，换热器12包括蒸汽进口 26和冷凝水出口 27 ；
所述消防氮气进口 22连通工艺氮气管道32，所述消防氮气管道32上设有第一阀门42，消防氮气自工艺氮气管道32和消防氮气进口 22进入吸附器11以及与吸附器11连接的管道内，对其内部气体进行置换，防止吸附、脱附时，引燃或引爆有机废气；
所述废气进口 21连通废气管道31，所述废气管道31上设有第二阀门41，所述洁净气体出口 25连通洁净气体管道35，所述洁净气体管道35上设有第四阀门45，有机废气自废气管道32和废气进口 21进入吸附器11内，并被颗粒活性炭111吸附，同时被吸附洁净的气体通过洁净气体出口 25和洁净气体管道35排出；
所述工艺氮气进口 23连通工艺氮气管道33，所述工艺氮气管道33上设有第三阀门43，所述脱附出口 24连通脱附管道34，所述脱附管道34上依次设于第五阀门44、真空泵13和冷凝器14，所述冷凝器14连通再吸附管道28和回收管道29，所述回收管道29连接回收罐15，真空泵13持续对吸附器11进行抽真空，对颗粒活性炭111进行真空脱附，工艺氮气缓慢匀速的向吸附器11内注入，配合真空泵13，提供了一定的气体运动，将被脱附出的有机废气的气体分子抽入冷凝器14中，冷凝出可供回收的回收油，同时部分未凝汽的有机废气留待下次吸附；
所述蒸汽进口 26连通蒸汽管道36，所述蒸汽管道36上设有第六阀门46，所述冷凝液出口 27连通冷凝液管道37，所述冷凝液管道37上设有第七阀门47，在真空脱附的同时，蒸汽间歇的自蒸汽管道36和蒸汽进口 26进入位于吸附器11内的换热器12内，间歇的对颗粒活性炭111进行加热，蒸汽换热后产生的冷凝水自冷凝液出口 27和冷凝液管道37排出。
[0011]工艺氮气和消防氮气均为氮气，工艺氮气的作用为在抽真空时提供气体流动，消防氮气的作用为置