一种工业废气中VOCs的处理装置的制造方法

文档序号:10304916阅读:602来源:国知局
一种工业废气中VOCs的处理装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型设计环保和化工分离领域,具体是涉及一种工业废气中VOCs的处理装置。
【背景技术】
[0002]含挥发性有机物(VOCs)的工业废气是大气污染的主要源头之一。当下VOCs治理末端控制的方法主要有吸附-再生法,吸收分离法与氧化破坏法三类。目前吸附法广泛以活性炭为吸附剂,当吸附达到VOCs饱和后,活性炭需采用热风、蒸汽或变压的方法进行脱附。脱附后含VOCs的蒸汽或热风再进行其他精馏、萃取或渗透汽化操作,使VOCs得以回收利用。吸附法具有净化达标率高的特点,但工艺路线较长、运行费用较大。氧化破坏法根据破坏方式不同,又可分为TO直接燃烧、RTO蓄热燃烧、RCO催化燃烧以及ACP大气压辉光等离子体等。该工艺具有能耗低、运行安全未定特点,但投资费用较高,且由于是破坏处理方式,最终使VOCs转换成二氧化碳排放。相对以上两种方法而言,吸收法具有投资少、运行费用低等特点,但净化率与所选吸收剂的吸收效率密切相关。吸收剂选取不当,会导致净化效率低、吸收剂用量大、吸收剂损耗大、吸收后VOCs水含量大、再生能耗高等系列问题,严重影响吸收法的应用。因此迫切需要寻求一种高效节能、运行安全稳定的工业VOCs回收处理工艺,实现VOCs的资源化再利用,进而提高人们的生活环境质量。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是针对现有VOCs末端处理技术存在的问题,提供一种分段循环吸收-精馏-蒸发与分离组合回收的工业废气中VOCs的处理装置,以解决传统吸收法吸收效率低、吸收剂用量大、空气中水含量干扰、再生能耗高等问题,实现VOCs的高效回收与吸收剂的再生循环利用。
[0004]本实用新型的技术方案如下:
[0005]—种工业废气中VOCs的处理装置,其特征是包括空冷换热器,吸收塔,二级换热器,油水分离槽,塔顶冷凝器,精馏塔,一级换热器,加热室,分离室,VOCs储罐,蒸发冷凝器及栗;吸收塔的塔釜进气口与空冷换热器的出口相连;吸收塔为分段循环,每段底部设置有集液分布盘,集液分布盘出口连接下一段的栗进口 ;吸收塔塔顶设置尾气出口;吸收塔2塔釜采出管线依次连接蒸发冷凝器10和一级换热器7;—级换热器出口连接精馏塔6入口;精馏塔6塔顶出口连接油水分离槽,油水分离槽4油相连接储罐9,油水分离槽4水相出口连接加热室,加热室连接分离室。
[0006]所述加热室为列管式换热器,其管程入口与油水分离罐相连,其管程出口直接与分离室连成一体;加热室的壳程入口与一级换热器相连,一级换热器的冷液出口端与精馏塔入口相连;加热室的壳程出口与二级换热器相连。
[0007]具体说明如下:
[0008]本实用新型提出一种分段循环吸收-精馏与蒸发组合分离回收工业废气中VOCs的装置,吸收塔的塔釜进气口与空冷换热器的出口相连;吸收塔采用常压分段循环设计,每段底部设有集液分布盘,所述的集液分布盘设有出口,分别与栗进口和出口相连,吸收剂经栗打入上一吸收段进行循环利用;吸收塔塔顶出口用于排出净化后的工业尾气;吸收塔塔顶入口与二级换热器相连,加热室上端入口与油水分离罐相连,另一入口与一级换热器相连,一级换热器用釜液显热加热含VOCs的溶剂,所述精馏塔入口与一级换热器相连;精馏塔塔顶出口与油水分离槽相连;所述精馏塔塔釜出口与栗相连;所述加热室与分离室为一体式设计,减少空间,节约资源。
[0009]VOCs气体进入空冷换热器与空气换热冷却,换热后的VOCs气体从吸收塔塔釜进入,吸收剂从吸收塔塔顶进入,吸收塔为常温常压操作,吸收塔采用分段循环设计,部分吸收剂经栗打入上一吸收段进行循环利用。净化后的气体从吸收塔塔顶排出,吸收塔塔釜采出VOCs与溶剂混合液,分别经过蒸发冷凝器和一级换热器打入精馏塔中,精馏塔为减压操作,精馏塔塔顶采出VOCs,进入油水分离槽中,油水分离槽侧方采出VOCs回收利用,油水分离槽低端出口采出溶于水的VOCs,进入加热室与分离室进行油水分离,分离室的下方采出VOCs,侧方采出水。
[0010]所述前处理步骤主要对含VOCs的工业尾气进行冷却与过滤处理,冷却方法可采用空冷、液冷等间壁冷却或直接水洗喷淋冷却中的一种多种组合,使部分高沸点有机物冷凝回收,预处理后的尾气进入吸收塔塔釜,进行进一步吸收。
[0011 ]所述VOCs分段循环吸收,采用吸收塔常压分段循环设计,部分吸收剂经栗打入上一吸收段进行循环利用。再生后吸收剂从最上一段进入,一次流经各段,与含VOCs的工业尾气进行充分的质量与能量交换,含VOCs的吸收剂富液从塔釜采出,净化后的工业尾气测试合格后从第一段出口排出。
[0012]所述吸收塔塔釜采出的吸收剂富液首先进入冷凝器与水蒸气换热,吸收热量,然后进入换热器,与精馏塔塔釜高温再生吸收剂贫液换热,升温后的吸收剂富液进入精馏塔实现再生;降温后的吸收剂贫液进入蒸发器加热室进一步降温后,进入水冷换热器,与冷凝水换热,降至常温后用栗由吸收塔第一段进口打入吸收塔;精馏出VOCs由塔顶采出,进入油水分离槽,油相进入VOCs收集罐,含少量可溶VOCs的水相则进入蒸发加热室,进行蒸发分离。
[0013]本实用新型具有的优点与积极效果是:与现有技术比,本实用新型的优点在于提供了一种高效分段循环吸收-精馏与蒸发分离回收工业废气中VOCs的工艺及装置,工艺中选用了沸点较高、热稳定性较好且吸水性弱的邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、一苄基甲苯、二苄基甲苯或高温润滑油等为主溶剂的一种或多种溶剂的混合物为吸收剂,在提高对VOCs的吸收效率的同时,降低了吸收剂的损耗,同时还减少了对尾气中水份的吸收,其吸水量仅为尾气含湿量的极大降低了后期精馏与蒸发负荷。本实用新型中吸收塔采用吸收剂分段循环的工艺,使气液接触更加充分,吸收塔的气液比达到(500-3000):1,从而降低了吸收剂用量,减少了系统运行成本。本实用新型利用高温吸收剂贫液热量,对精馏产物中水溶性物质进行了蒸发分离,同时在吸收塔和精馏塔之间设有二级换热装置,充分回收了热量。最为重要的是本实用新型不是将有机物变成二氧化碳后排放,而是对VOCs的治理采用吸收再利用路线,通过吸收剂合理筛选,VOCs回收率可达99%以上,且循环水、吸收剂循环利用,完全实现真正意义上的零排放。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的一种工艺设备结构示意图,其中I为空冷换热器,2为吸收塔,3为二级换热器,4为油水分离槽,5为塔顶冷凝器,6为精馏塔,7为一级换热器,81为加热室,82为分离室,9为VOCs储罐,10为蒸发冷凝器,11-14为栗。
【具体实施方式】
[
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1