一种喷涂VOCs混合气体的处理方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种喷涂VOCs混合气体的处理方法及系统，所述方法先去除混合气体中的漆雾，再将去除漆雾后的气体升温至320~350℃、在催化剂的催化条件下进行催化氧化反应，使混合气体热分解为含有碳氧化合物和氢氧化合物的高温烟气后排出。所述系统包括用以去除喷涂VOCs混合气体中漆雾的漆雾去除装置、用以加热喷涂VOCs混合气体的加热单元、催化氧化反应室和集中排放装置，所述漆雾去除装置上设置有喷涂VOCs混合气体进气口和出气口，漆雾去除装置的出气口与所述加热单元的进气口相连，加热单元的出气口与催化氧化反应室的进气口相连，催化氧化反应室的出气口与集中排放装置相连通，催化氧化反应室内填充有催化剂和蓄热体。
【专利说明】
一种喷涂VOCs混合气体的处理方法及系统
技术领域
[0001 ]本发明属于有机废气污染处理或控制领域，涉及一种喷涂VOCs混合气体的处理方法及系统。
【背景技术】
[0002]目前，我国已经成为全球最大的汽车生产基地之一，在汽车制造工艺中，喷涂过程是对环境造成污染最严重的环节。一般喷涂车间所产生的挥发性有机混合物(VOCs)是一种在25°C，饱和蒸汽压力Ps多0.133kpa的有机物，其主要由苯、甲苯以及二甲苯等组成的一种烃类可燃混合物，该类物质严重制约着人类社会的可持续发展并威协到人类赖以生存的自然环境。
[0003]当前超低浓度VOCs的治理技术主要有吸附、吸收、冷凝、膜分离、热破坏、等离子体、生物以及光催化氧化法等等。针对喷涂车间产生的VOCs废气具有成分复杂、量大、浓度低以及不稳定的特征，热破坏成为治理VOCs的主流技术。
[0004]当前浓缩催化燃烧法运用最广泛，主要由吸附一一脱附一一浓缩一一燃烧四个步骤组成，该处理方法虽然能很好地将排放的VOCs很好地无害化处理，但该方式中的吸附、脱附和浓缩装置庞大，且这些环节均需要大量的外加能量才能实现。因此，采用热破坏法中的直接催化燃烧技术具有很好的发展前景，然而一般情况下，喷涂空间中产生的VOCs浓度在300mg/Nm 3-600mg/Nm3之间，如果直接采用催化燃烧的方式，该浓度范围内的VOCs很难实现燃烧系统的自热运行。此外，喷涂车间中产生的不完全是VOCs混合气体，还混有部分漆雾，它的存在给吸附过程中的介质带来了巨大的破坏，由于漆雾具有一定粘性，一般漆雾会覆盖在吸附物质表面不易脱落，不仅会使系统处理VOCs效率的大幅度降低降，甚至还可能对后续设备造成不可逆破坏。
[0005]针对有机废气的处理，陈波、王培申请的专利《一种净化挥发性有机废气的预热式催化燃烧系统》，该发明专利公开了一种净化挥发性有机废气的预热式催化燃烧系统，有机废气经干式过滤器过滤后进入活性炭吸附装置，吸附净化后的废气经排风机利用排气筒高空达标排放;催化燃烧系统经预热后，活性炭吸附的挥发性有机物被热空气加热脱附后输送到催化燃烧室进行低温催化氧化分解，有机物经充分燃烧分解为无害化的COjPH2O等物质后进行高空排放;喷涂空间所产生的漆雾湿度较大，处理湿度较大的有机废气，以上发明专利中采用的干式过滤装置，很容易导致漆雾黏结在过滤装置中，从而导致结块而无法工作。
[0006]针对有机废气的处理，徐纪清等人申请的专利《一种有机废气处理系统》，该发明涉及废气处理领域，尤其涉及一种有机废气处理系统及方法;工作时，漆雾预处理系统中的旋风分离器对尾气中的漆雾颗粒进行离心处理，使漆雾颗粒粘附到分离器器壁;精密过滤器对尾气进一步过滤，去除尾气中的残余漆雾组分，之后吸附/解吸装置通过吸附、解吸工艺对尾气中的有机组分进行净化处理，将经过吸附的尾气排放，将经过解吸浓缩的尾气输送至燃烧系统;尾气在燃烧系统内经过蓄热装置的升温后在燃烧装置中进行高温燃烧反应，将部分燃烧后的气体引出用于吸附/解吸装置解吸气加热。该漆雾去除装置过于庞大，且漆雾中还含有较多的有机物，可能会造成二次污染。
[0007]工业喷涂工艺中产生的有机废气浓度低、量大，以上发明专利中所需要的吸附设备庞大，不易布置，且在运行中脱附过程还需不断地为系统提供新鲜空气，使系统更复杂，增加额外的电耗和噪声，由此可见，现有对喷涂挥发性混合气体的处理方法存在着一定的不足和缺陷。
【发明内容】
[0008]针对现有技术存在的上述不足，本发明要解决的技术问题是:针对现有技术处理漆雾VOCs混合气体的处理方法所用到的装置庞大、耗费的能量多，且对漆雾去除效果和效率不高，也没有针对漆雾中含有的有机物进行处理，会造成二次污染的技术问题，而提供一种系统简单紧凑、能量消耗低、对漆雾VOCs混合气体的处理效率高，且在减少气体污染物排放的过程中尽量减少对环境其它污染的喷涂VOCs混合气体的处理方法及系统。
[0009]为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:一种喷涂VOCs混合气体的处理方法，包括如下步骤:
1)采用漆雾去除装置去除喷涂VOCs混合气体中的漆雾；
2)采用加热单元将步骤I)去除漆雾后的喷涂VOCs混合气体升温至320~350°C，在催化剂的催化条件下对喷涂VOCs混合气体进行催化氧化反应，使喷涂VOCs混合气体热分解为含有碳氧化合物和氢氧化合物的高温烟气；
3)将步骤2)催化氧化反应后的所述高温烟气通过集中排放装置进行排放，完成喷涂VOCs混合气体的处理。
[0010]针对现有喷涂VOCs混合气体的处理方法多采用吸脱附方法进行浓缩，使用的装置复杂、占地面积大，且能源消耗大的技术问题，本发明先通过漆雾去除装置对喷涂VOCs气体中的漆雾进行去除，并针对喷涂VOCs气体中主要组分为苯、甲苯、二甲苯等物质，本发明系统选用诸如CuMn2O4之类的复合过渡金属氧化物和T12为附载体制成的催化剂，仅在320?350°C的催化反应温度下，即可分解混合气体中主要组份为碳氧化合物(CO2等)和氢氧化合物(水等)的高温烟气，无需对其加热到更高的燃烧温度，可有效降低起动燃料的投入量，进一步通过加热装置对喷涂VOCs气体进行加热，使混合气体的温度达到催化反应的反应温度范围，在催化燃烧的作用下把原先有毒污染气体转化为不会对环境造成污染的无毒清洁型气体，完成喷涂VOCs气体的清洁化处理。实现本发明方法仅需要采用漆雾去除装置、加热装置和催化反应室，而无需采用现有技术中体积庞大的吸附系统、脱附系统和浓缩系统，也无需为了将挥发性气体从吸附材料中脱附出来而不断地为脱附系统提供大量新鲜空气和额外的电耗，相比于现有技术而言，处理时间短、处理效果优异，且反应装置更加简单，易于布置，在运行过程中能耗低。
[0011]进一步，步骤2)中所述加热单元将燃料与助燃气体混合燃烧得到的高温气体与步骤I)去除漆雾后的喷涂VOCs混合气体进行换热，使喷涂VOCs混合气体升温至320~350°C。采用高温气体与混合气体进行混合换热的方式，可以使混合气体更快地达到所需要的反应温度，缩短混合气体的处理时间，使处理效率提高。
[0012]进一步，采用部分所述喷涂VOCs混合气体作为燃料的助燃气体。利用喷涂VOCs混合气体中含有部分氧气的性质，采用喷涂VOCs混合气体作为气体燃料的助燃气体，避免了引入额外的空气进入系统，降低了系统必须热量投入，降低了能耗，更加节省能源。
[0013]再进一步，将去除漆雾后的喷涂VOCs混合气体与步骤2)催化氧化反应得到的高温烟气进行热交换，对喷涂VOCs混合气体进行预热，并将所述高温烟气的温度降至45?55°C，对降温后的高温烟气进行排放。这样，一方面可以对去除漆雾后的喷涂VOCs混合气体进行预热，使预热后的混合气体更加容易达到320?350°C的催化氧化反应温度，节省了燃料的用量;另一方面，对高温烟气换热降温后再排放，充分利用VOCs混合气体所产生的能量，避免了热量的浪费，有效减少了辅助燃料的添加量。
[0014]更进一步，采用部分经过预热后的喷涂VOCs混合气体对黏附在漆雾去除装置中的漆料残渣进行吹扫和热解。这样，一方面采用混合气体进行反吹，使黏附在漆雾去除装置上的漆料残渣从漆雾去除装置上脱离，保证后续待处理气体的漆雾去除效率，另一发明利用预热后的混合气体所带有的热量，对残存的漆料残渣进行加热，使漆料残渣中的有机物充分释放，并与喷涂VOCs混合气体混合，一起进行后续的催化氧化反应，有效降低了漆料残渣所带来的二次污染，使得喷涂VOCs混合气体中有机物被处理地更加充分，效率更高。
[0015]一种喷涂VOCs混合气体的处理系统，包括用以去除所述喷涂VOCs混合气体中漆雾的漆雾去除装置、用以加热所述喷涂VOCs混合气体的加热单元、催化氧化反应室和集中排放装置，所述漆雾去除装置上设置有喷涂VOCs混合气体进气口和出气口，所述漆雾去除装置的出气口与所述加热单元的进气口相连通，所述加热单元的出气口与所述催化氧化反应室的进气口相连通，所述催化氧化反应室的出气口与所述集中排放装置相连通，所述催化氧化反应室内填充有催化剂和蓄热体。
[0016]本发明处理系统，从漆雾去除装置的进气口处通入喷涂VOCs混合气体，去除混合气体中的漆雾，再将去除漆雾后的混合气体通入加热单元，使混合气体的温度上升至能够进行催化氧化反应的反应温度后，将混合气体通入催化氧化反应室中，使混合气体在催化氧化反应室中填充的催化剂的催化作用下，热分解为含有碳氧化合物和氢氧化合物的高温烟气，为了保证混合气体在催化反应过程中能够尽可能维持在最优反应温度范围内，本发明采用蓄热体减少加热后混合气体的热损失，有效保证催化氧化反应效率最高，经过催化氧化反应后的高温烟气经集中排放装置排放入大气中，完成喷涂VOCs混合气体的处理。
[0017]作为优化，所述加热单元包括燃料储存装置、助燃气体储存装置、燃烧室和换热装置，所述燃烧室的进气口分别与所述燃料储存装置和所述助燃气体储存装置相连通，所述燃烧室的出气口与所述换热装置的进气口相连通，所述换热装置的进气口还与所述漆雾去除装置的出气口相连通，所述换热装置的出气口与所述催化氧化反应室的进气口相连通。采用这样的加热单元，先在燃烧室内将燃料和助燃气体混合并进行燃烧，将燃烧产生的高温气体引入换热装置中，同时将去除漆雾后的喷涂VOCs混合气体也引入换热装置中，使高温气体和喷涂VOCs混合气体在换热装置中混合换热，最终使得喷涂VOCs混合气体的催化氧化反应温度达到320?350 °C。
[0018]作为优化，还包括用于对去除漆雾后的喷涂VOCs混合气体与催化氧化反应后的高温烟气进行换热的余热换热装置，所述余热换热装置的热程进气口与所述催化氧化反应室的出气口相连通，所述热程的出气口与所述集中排放装置相连通，所述余热换热装置的冷程进气口与所述漆雾去除装置的出气口相连通，所述冷程的出气口与所述换热装置的进气口相连通。所述热程为通入两者中温度较高的气体的管程，所述冷程为通入两者中温度较低一方气体的管程，采用余热换热装置可以使高温烟气与去除漆雾但还未进行催化氧化反应的新喷涂VOCs混合气体进行换热。一方面，采用换热的方式使得新喷涂VOCs混合气体得到预热，预热后的喷涂VOCs混合气体在后续的催化氧化反应过程中更容易达到反应温度，节省了燃料的使用量，降低了能耗;另一方面，经换热使得高温烟气的温度下降，然后再对烟气进行集中排放，有效降低热污染。
[0019]作为优化，所述余热换热装置的冷程出气口还与所述燃烧室的进气口相连通。这样，可以先采用助燃气体储存装置内的助燃气体作为助燃气体，与燃料混合，使燃料燃烧，并且在使催化氧化反应室的反应温度稳定后，切断助燃气体的输入，改为使用部分冷程出气口排除的经过预热的喷涂VOCs混合气体作为助燃气体，在燃烧室内与燃料进行混合燃烧，将产生的热量用于维持反应过程中反应温度稳定，节省了助燃气体的使用量。
[0020]作为又一优化，所述漆雾去除装置上还设置有反吹气体进气口和反吹气体出气口，所述余热换热装置的冷程出气口还通过管路与所述反吹气体进气口相连通，所述管路上设置有用于使冷程出气口排出的气体单向流向反吹气体进气口的止回装置。这样，将冷程出气口经过预热后的喷涂VOCs混合气体反向通入漆雾去除装置中，可以对黏附在漆雾去除装置上的漆料残渣进行吹扫和热分解，使漆料残渣能够从漆雾去除装置上脱落下来，并且使漆料残渣中的有机物充分释放，有效降低漆料残渣带来的二次污染。
[0021]相比现有技术，本发明具有如下有益效果:
1、本发明方法首先采用漆雾去除装置对喷涂VOCs气体中的漆雾进行去除，并针对喷涂VOCs气体中主要组分为苯、甲苯、二甲苯等物质，本发明系统在320~350°C的催化反应温度下，即可将VOCs分解为碳氧化合物(CO2等)和氢氧化合物(水等)高温烟气，进一步通过换热装置对喷涂VOCs气体进行加热，使混合气体的温度达到催化反应的反应温度范围，经催化燃烧作用把有毒污染气体分解为对环境无害的碳氧化合物(CO2等)和氢氧化合物(水等)，完成喷涂VOCs气体的清洁化处理，本发处理方法相比传统的挥发性气体处理方法而言，减少了 VOCs传统处理方法的吸附、脱附和浓缩方法步骤，降低了处理系统复杂程度，使处理方法更加简便，处理时间更加短，处理效率更高。
[0022]2、本发明可以使用喷涂VOCs气体作为燃料的助燃气体，相较于使用空气等助燃气体而言，避免了引入额外的空气进入系统，降低了方法运行所必须投入的热量，节省了能耗，降低了方法运行成本。
[0023]3、本发明将经过预热后的喷涂VOCs混合气体回流入漆雾去除装置，对黏附在漆雾去除装置上的漆料残渣进行吹扫和热解，使漆料残渣从去除装置上脱离，保证后续待处理气体的漆雾去除效率，延长漆雾去除装置的运行周期，并且采用预热后的混合气体所带有的热量，对残存的漆料残渣进行加热，使漆料残渣中的有机物充分释放，有效降低了因漆料残渣而带来的二次污染。
[0024]4、本发明将燃料直接燃烧后产生的高温气体与喷涂VOCs混合气体混合换热后，一同进入催化氧化反应室内进行催化氧化反应，可以将燃料燃烧不完全产生的CO等产物进一步催化反应为对环境无污染的产物，减少了对环境的二次污染，更加环保。
[0025]5、本发明处理系统设备相较于传统处理方法的系统而言更加紧凑，使用的装置占地面积小，降低了系统的复杂程度，增加了系统调节的灵活性，使系统控制更加精准;且本发明系统稳定运行状况下，无需额外向系统中添加大量新鲜空气，极大程度地节省了能源，降低了系统电耗，并减轻对环境所产生的噪声污染。
[0026]6、本发明对使用的燃料无特殊要求，燃料适应性广，可采用天然气(CH4)作为燃料，资源丰富、来源广泛、易于获取，成本更加低廉。
[0027]7、本发明系统及方法使用性强，适合于连续处理喷涂空间产生的含有漆雾的复杂气体，运行更经济，且对喷涂VOCs的处理更加彻底完全。
【附图说明】
[0028]图1为本发明喷涂VOCs混合气体的处理系统示意图。
【具体实施方式】
[0029]下面结合具体实施例和说明书附图对本发明作进一步详细说明。本实施案例在以本发明技术为前提下进行实施，现给出详细的实施方式和具体的操作过程来说明本发明具有创造性，但本发明的保护范围不限于以下的实施例。
[0030]参见图1，一种喷涂VOCs混合气体处理系统，包括用以去除所述喷涂VOCs混合气体中漆雾的漆雾去除装置1(可以选用干式过滤器或旋风式离心机)、燃料储存装置4、助燃气体储存装置6、燃烧室8、换热装置9(可以选用接触式换热器)、催化氧化反应室10、用于对去除漆雾后的喷涂VOCs混合气体与催化氧化反应后的高温烟气进行换热的余热换热装置3(可以选用管式换热器)和集中排放装置12(可选用烟囱)，所述漆雾去除装置I上设置有喷涂VOCs混合气体进气口和出气口，所述漆雾去除装置I的出气口与所述余热换热装置3的冷程进气口相连通，所述余热换热装置3的冷程出气口与所述换热装置9的进气口相连通，所述余热换热装置3的热程进气口与所述催化氧化反应室10的出口相连通，所述余热换热装置3的热程出气口与所述集中排放装置12相连通，所述燃烧室8的进气口分别与所述燃料储存装置4和所述助燃气体储存装置6相连通，所述燃烧室8的出气口与所述换热装置9的进气口相连通，所述换热装置9的出气口与所述催化氧化反应室10的进气口相连通，所述催化氧化反应室10内设置有流化床，流化床内填充有催化剂(所述催化剂可以采用过渡金属复合氧化物，更好的选择是表面附载有过渡金属复合氧化物的T12)和蓄热体(可以为石英砂)。
[0031]本实施例还可以将所述漆雾去除装置I上设置有反吹气体进气口和反吹气体出气口，将所述余热换热装置3的冷程出气口连接有一个三通阀，三通阀连接有三个通路，其中一个通路与所述换热装置9的进气口相连通，一个通路与所述燃烧室8的进气口相连通，用于将经过预热的混合气体作为燃料的助燃气体使用，另一个通路通过管道与所述漆雾去除装置I的反吹气体进气口相连通，所述管道上设置有用于使冷程出气口排出的气体单向流向反吹气体进气口的止回装置(可以选用单向阀)，用于对黏附在所述漆雾去除装置I上的漆料残渣进行吹扫和热解，一方面采用混合气体进行反吹，使黏附在漆雾去除装置上的漆料残渣从漆雾去除装置上脱离，保证后续待处理气体的漆雾去除效率，另一发明利用预热后的混合气体所带有的热量，对残存的漆料残渣进行加热，使漆料残渣中的有机物充分释放。
[0032]本实施例选用空气作为助燃气体，为了使助燃气体储存装置6中的空气含量在运行过程中始终充足，能及时补充消耗掉的空气量，本实施例处理系统还包括空气压缩机5，所述空气压缩机5和所述助燃气体储存装置6相连通。
[0033]本实施例系统中还可以包括送风机2和引风机11，所述送风机2和引风机11均可以选用为变频风机，所述漆雾去除装置I的出气口通过送风机2与所述余热换热装置9的冷程进气口相连通，所述余热换热装置9的热程出气口通过引风机11与所述集中排放装置12相连通。
[0034]本实施例系统还可以包括设置于燃料储存装置4出气口处的流量调节阀1，设置于余热换热装置3的冷程出气口与所述燃烧室8的进气口相连通通路上的流量调节阀2，设置于余热换热装置3的冷程出气口与所述漆雾去除装置I的反吹气体进气口相连通通路上流量调节阀3，设置于所述助燃气体储存装置6出气口处的流量调节阀4，分别用以调节各通路气体的流量。
[0035]本实施例系统中还可以包括VOCs气体浓度检测器，所述VOCs气体浓度监测器设置于所述换热装置9的进气口处，用以实时监测VOCs气体的浓度，进而对燃料的添加量进行实时调控。
[0036]本实施例系统中还可以包括脉冲吹灰装置7，所述脉冲吹灰装置7的进气口与所述助燃气体储存装置6的出气口相连通，所述脉冲吹灰装置7的出气口与所述余热换热装置3相连通，用助燃气体去将覆盖在余热换热装置3管路上的灰尘吹走，避免因管路上聚集过多灰层而导致换热效率低现象的发生，使换热效率大为提高。
[0037]本实施例系统中还可以包括排气门，所述排气门优选设置在所述余热换热装置3的冷程出气口处，以控制VOCs进入量，防止出现系统启动过程中内部压力过高而破坏设备的问题。
[0038]本实施例还提供处理喷涂VOCs混合气体的方法，具体方法包括如下步骤:
一、系统启动过程:
开启助燃气体储存装置6、燃料储存装置4和引风机11，向燃烧室8内通入所需的助燃空气和燃料，使助燃空气和燃料在燃烧室8内燃烧，并通过系统内部负压变化情况来调节引风机11大小，以使系统内气流速度稳定;为了避免出现系统刚启动时系统内部压力过高而破坏设备，打开系统内的排气门；
将燃烧室8内燃烧产生的高温气体经换热装置9，通入催化反应室10内，对填充有CuMn2O4-T12复合催化剂和石英砂的流化床进行预热，按照一定的升温速率使流化床的温度达到 320~350°C;
待系统内的温度和压力基本趋于稳定时，关闭系统内的排气门；
二、喷涂VOCs混合气体的处理启动过程:
开启送风机2，调节送风机2和引风机11的负荷大小，以维持催化氧化反应室10内的流化床床料在最佳流化状态；
开启漆雾去除装置I，从漆雾去除装置I的进气口处通入喷涂VOCs混合气体，对混合气体中的漆雾进行过滤和沉降，将去除漆雾后的VOCs混合气体经送风机2送入余热换热装置3中进行预热；
经过预热后的气体一路进入换热装置9中与燃料产生的高温气体进行混合换热，使VOCs混合气体的反应温度达到320?350°C后，通入催化氧化反应室内，在复合催化剂的催化条件下进行催化氧化反应，使混合气体中的苯、甲苯、二甲苯等碳氢化合物热分解为含有碳氧化合物(CO2)和氢氧化合物(H2O)的高温烟气，将产生的高温烟气通入余热换热装置3中，对去除漆雾后刚进入余热换热装置3中的混合气体进行预热，并将高温烟气通过换热降温至50°C左右后，经引风机11的抽吸作用由集中排放装置12排出；其中，所述复合催化剂的组分包括CuMn2O4和T12;所述复合催化剂将T12质量25%?30%的过渡金属氧化物CuMn2O4附载于T12上，并在500 °C条件下焙烧制成。
[0039]上述反应过程中，先采用空气作为助燃气体，空气在燃烧室8内与燃料以保证燃料燃烧的过量空气数β=1.1的方式(如采用甲烷作为燃料，则甲烷和空气的体积比为1:10)进行混合燃烧，产生高温气体；当系统稳定运行一段时间，换热装置9和催化氧化反应室10内的温度稳定维持在320?350°C左右5?10 min后，切断空气，采用在余热换热装置3中经过预热的新喷涂VOCs混合气体作为助燃气体，将该助燃气体通入燃烧室8内与燃料以保证燃料燃烧的过量空气数β=1.1的方式(如采用甲烷作为燃料，则甲烷与该助燃气体按照O?1.3:1000的方式进行混合，更进一步，对于挥发物浓度为300mg/Nm3?600mg/Nm3的汽车喷涂VOCs混合气体，甲烷与VOCs助燃气体的体积比为0.42?0.97:1000)进行混合燃烧，产生高温气体。
[0040]在余热换热装置3中经过预热的新喷涂VOCs气体另一路从漆雾去除装置I的反吹气体进气口通入漆雾去除装置I中，对黏附在漆雾去除装置中的漆料残渣进行吹扫和热分解，使漆料残渣能够从漆雾去除装置上脱落下来，并且使漆料残渣中的有机物充分释放，有效降低漆料残渣带来的二次污染，提高系统VOCs浓度、延长设备的运行周期。
[0041]为了保证处理过程中，能够保证余热换热装置3能够维持在较佳的换热状态，可以在余热换热装置3运行状况间隙，打开脉冲吹灰装置7，以对换热器上覆盖的灰层进行吹扫，但在系统启动过程初期严禁对余热换热装置3进行吹灰。
[0042]最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种喷涂VOCs混合气体的处理方法，其特征在于，包括如下步骤: 1)采用漆雾去除装置去除喷涂VOCs混合气体中的漆雾； 2)采用加热单元将步骤I)去除漆雾后的喷涂VOCs混合气体升温至320?350°C，在催化剂的催化条件下对喷涂VOCs混合气体进行催化氧化反应，使喷涂VOCs混合气体热分解为含有碳氧化合物和氢氧化合物的高温烟气； 3)将步骤2)催化氧化反应后的所述高温烟气通过集中排放装置进行排放，完成喷涂VOCs混合气体的处理。2.根据权利要求1所述喷涂VOCs混合气体的处理方法，其特征在于，步骤2)中所述加热单元将燃料与助燃气体混合燃烧得到的高温气体与步骤I)去除漆雾后的喷涂VOCs混合气体进行换热，使喷涂VOCs混合气体升温至320?350 °C。3.根据权利要求2所述喷涂VOCs混合气体的处理方法，其特征在于，采用部分所述喷涂VOCs混合气体作为燃料的助燃气体。4.根据权利要求1所述喷涂VOCs混合气体的处理方法，其特征在于，将去除漆雾后的喷涂VOCs混合气体与步骤2)催化氧化反应得到的高温烟气进行热交换，对喷涂VOCs混合气体进行预热，并将所述高温烟气的温度降至45?55°C，对降温后的烟气进行排放。5.根据权利要求4所述喷涂VOCs混合气体的处理方法，其特征在于，采用部分经过预热后的喷涂VOCs混合气体对黏附在漆雾去除装置中的漆料残渣进行吹扫和热解。6.一种喷涂VOCs混合气体的处理系统，其特征在于，包括用以去除所述喷涂VOCs混合气体中漆雾的漆雾去除装置、用以加热所述喷涂VOCs混合气体的加热单元、催化氧化反应室和集中排放装置，所述漆雾去除装置上设置有喷涂VOCs混合气体进气口和出气口，所述漆雾去除装置的出气口与所述加热单元的进气口相连通，所述加热单元的出气口与所述催化氧化反应室的进气口相连通，所述催化氧化反应室的出气口与所述集中排放装置相连通，所述催化氧化反应室内填充有催化剂和蓄热体。7.根据权利要求6所述喷涂VOCs混合气体的处理系统，其特征在于，所述加热单元包括燃料储存装置、助燃气体储存装置、燃烧室、换热装置，所述燃烧室的进气口分别与所述燃料储存装置和所述助燃气体储存装置相连通，所述燃烧室的出气口与所述换热装置的进气口相连通，所述换热装置的进气口还与所述漆雾去除装置的出气口相连通，所述换热装置的出气口与所述催化氧化反应室的进气口相连通。8.根据权利要求6所述喷涂VOCs混合气体的处理系统，其特征在于，还包括用于对去除漆雾后的喷涂VOCs混合气体与催化氧化反应后的高温烟气进行换热的余热换热装置，所述余热换热装置的热程进气口与所述催化氧化反应室的出气口相连通，所述热程的出气口与所述集中排放装置相连通，所述余热换热装置的冷程进气口与所述漆雾去除装置的出气口相连通，所述冷程的出气口与所述换热装置的进气口相连通。9.根据权利要求8所述喷涂VOCs混合气体的处理系统，其特征在于，所述余热换热装置的冷程出气口还与所述燃烧室的进气口相连通。10.根据权利要求8所述喷涂VOCs混合气体的处理系统，其特征在于，所述漆雾去除装置上还设置有反吹气体进气口和反吹气体出气口，所述余热换热装置的冷程出气口还通过管路与所述反吹气体进气口相连通，所述管路上设置有用于使冷程出气口排出的气体单向流向反吹气体进气口的止回装置。
【文档编号】B01D53/86GK105964141SQ201610544621
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年7月12日
【发明人】杨仲卿, 刘显伟, 张力, 冉景煜, 闫云飞, 冉明矗, 蒲舸, 陈艳容, 唐强
【申请人】重庆大学