RCO有机废气吸附脱附催化燃烧一体机的制作方法

本实用新型涉及RCO催化燃烧设备领域，更具体地说，涉及RCO有机废气吸附脱附催化燃烧一体机。

背景技术：

RCO净化原理是，在工业生产过程中，排放的有机尾气通过引风机进入设备的旋转阀，通过选转阀将进口气体和出口气体完全分开，气体首先通过陶瓷材料填充足(底层)预然后发生热量的储备和热交换，其温度几乎达到催化层(中属)进行催化氧化所设定的温度，这时其中部分污染物氧化分解，废气继续通过加热区(上层，可采用电加热方式或天然气加热方式)升温，并维持在设定温度，其再进入催化层完成催化氧化反应，即反应生成CO2和 H20，并释放大量的热量，以达到预期的处理效果。经催化氧化后的气体进入其它的陶瓷填充层，回收热量后通过旋转阀排放到大机中，净化后排气温度仅略高于废气处理前的温度，系统连续运转、自动切换。通过旋转阀工作，所有的陶瓷填充层均完成加热、冷却、净化的循环步骤，热量得以回收。

现有的RCO催化吸附脱附催化燃烧设备通常用于家具等行业，在喷漆时，会有很多有机溶剂挥发出来，因此需要吸附有机溶剂，使得环保达标，这个设备采用的是活性炭吸附，现有的设备没有经过预处理，油漆会堵住活性炭，使得吸附效能大大降低，从而隔一段时间就需要更换活性炭，成本非常高，而且最多只能吸附70％的有机溶剂。

技术实现要素：

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供RCO有机废气吸附脱附催化燃烧一体机，它可以实现通过喷淋塔和旋流板对废气中的有机溶剂进行预先处理，再进行吸附脱附催化燃烧，可提高对废气中有机溶剂的吸附率，延长活性炭的使用寿命。

2.技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

RCO有机废气吸附脱附催化燃烧一体机，包括喷淋塔本体、燃烧室和三个活性炭吸附床，所述活性炭吸附床内连接有活性炭吸附层，所述燃烧室内连接有脱附电加热器，所述喷淋塔本体的一侧连接有废气进口，所述废气进口上连接有进风风机，所述喷淋塔本体的内部从上至下依次固定连接有旋流板和填料层，所述喷淋塔本体的一侧设有循环水箱，所述循环水箱内连接有高压水泵，所述高压水泵的出水端连接有输水管，所述输水管的一端贯穿喷淋塔本体的侧壁并位于填料层与旋流板之间，所述输水管的下端连接有多个均匀分布的喷淋头，且喷淋头位于喷淋塔本体的内部，所述喷淋塔本体与三个活性炭吸附床之间设有干式过滤器，所述喷淋塔本体与干式过滤器之间连接有第一连通管，所述干式过滤器与三个活性炭吸附床之间连接有第二连通管，三个所述活性炭吸附床的下端与燃烧室之间连接有第三连通管，三个所述活性炭吸附床的上端与燃烧室之间连接有第四连通管，所述第四连通管上连接有脱附风机，三个所述活性炭吸附床的出风口上均连接有排气管，它可以实现通过喷淋塔和旋流板对废气中的有机溶剂进行预先处理，再进行吸附脱附催化燃烧，可提高对废气中有机溶剂的吸附率，延长活性炭的使用寿命。

进一步的，所述喷淋塔本体的侧壁上开凿有一对检查口，一对所述检查口分别位于填料层的上下两侧，所述检查口上连接有检查盖，便于通过检查盖检测喷淋塔本体内的情况。

进一步的，所述喷淋塔本体的下端开凿有排污口，便于及时排出污水，经处理后可循环利用。

进一步的，所述活性炭吸附层内的活性炭为蜂窝状活性炭，接触面积更大，吸附效果更好。

进一步的，所述为吸附油漆颗粒的透气的填料，可以将气流中的油漆颗粒除去，避免油漆颗粒随着气流进入废气处理装置中而对废气处理装置造成损坏，延长了后面的活性炭吸附装置的使用寿命。

进一步的，所述喷淋塔本体的内表面涂有疏油层，有机溶剂不易粘附在喷淋塔本体的内表面。

3.有益效果

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

(1)本方案可以实现通过喷淋塔和旋流板对废气中的有机溶剂进行预先处理，再进行吸附脱附催化燃烧，可提高对废气中油漆颗粒的吸附率，延长活性炭的使用寿命，现有技术中一般最多只能吸附废气中60％-70％的有机溶剂，本方案可将吸附效率提高到85％-95％。

(2)喷淋塔本体的侧壁上开凿有一对检查口，一对检查口分别位于填料层的上下两侧，检查口上连接有检查盖，便于通过检查盖检测喷淋塔本体内的情况。

(3)喷淋塔本体的下端开凿有排污口，便于及时排出污水，经处理后可循环利用。

(4)活性炭吸附层内的活性炭为蜂窝状活性炭，接触面积更大，吸附效果更好。

(5)填料层为吸附油漆颗粒的透气的填料，材料为孔径小于油漆颗粒的棉，油漆颗粒受到填料的阻挡而附着在填料上，喷淋装置喷射的水雾在填料上回形成水流，这些水流能够将填料上的油漆颗粒冲走，防止油漆颗粒积累过多而将降低填料的透气性能。

(6)喷淋塔本体的内表面涂有疏油层，有机溶剂不易粘附在喷淋塔本体的内表面。

附图说明

图1为本实用新型的部分结构原理图；

图2为本实用新型吸附催化燃烧流程原理图。

图中标号说明：

1喷淋塔本体、2循环水箱、3高压水泵、4输水管、5喷淋头、6填料层、 7旋流板、8检查盖、9废气进口、10进风风机、11活性炭吸附床、12第一连通管、13脱附电加热器、14燃烧室、15第三连通管、16第四连通管、17 脱附风机、18排气管、19活性炭吸附层、20排污口、21干式过滤器、22第二连通管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图；对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1，RCO有机废气吸附脱附催化燃烧一体机，包括喷淋塔本体1、燃烧室14和三个活性炭吸附床11，活性炭吸附床11内连接有活性炭吸附层 19，燃烧室14内连接有脱附电加热器13，喷淋塔本体1的一侧连接有废气进口9，废气进口9上连接有进风风机10，喷淋塔本体1的内部从上至下依次固定连接有旋流板7和填料层6，喷淋塔本体1的一侧设有循环水箱2，循环水箱2内连接有高压水泵3，高压水泵3的出水端连接有输水管4，输水管4 的一端贯穿喷淋塔本体1的侧壁并位于填料层6与旋流板7之间，输水管4 的下端连接有多个均匀分布的喷淋头5，且喷淋头5位于喷淋塔本体1的内部，喷淋塔本体1与三个活性炭吸附床11之间设有干式过滤器21，喷淋塔本体1 与干式过滤器21之间连接有第一连通管12，干式过滤器21与三个活性炭吸附床11之间连接有第二连通管22，三个活性炭吸附床11的下端与燃烧室14 之间连接有第三连通管15，三个活性炭吸附床11的上端与燃烧室14之间连接有第四连通管16，第四连通管16上连接有脱附风机17，三个活性炭吸附床11的出风口上均连接有排气管18，进风风机10、脱附风机17、高压水泵 3、脱附电加热器13和干式过滤器21的型号均需要本领域技术人员根据实际的使用所需处理的废气量决定，它可以实现通过喷淋塔和旋流板对废气中的有机溶剂进行预先处理，再进行吸附脱附催化燃烧，可提高对废气中油漆颗粒的吸附率，延长活性炭的使用寿命；填料层6的材料为孔径小于油漆颗粒的棉，油漆颗粒受到填料的阻挡而附着在填料上，喷淋装置喷射的水雾在填料上回形成水流，这些水流能够将填料上的油漆颗粒冲走，防止油漆颗粒积累过多而将降低填料的透气性能，填料层6的材料可以从3M公司直接采购获得。

喷淋塔本体1的侧壁上开凿有一对检查口，一对检查口分别位于填料层6 的上下两侧，检查口上连接有检查盖8，便于通过检查盖8检测喷淋塔本体1 内的情况，喷淋塔本体1的下端开凿有排污口20，便于及时排出污水，经处理后可循环利用，活性炭吸附层19内的活性炭为蜂窝状活性炭，接触面积更大，吸附效果更好，填料层6为吸附油漆颗粒的透气的填料，喷淋塔本体1 的内表面涂有疏油层，有机溶剂不易粘附在喷淋塔本体1的内表面。

使用时，在循环水箱2内放入足量的水洗液，在高压水泵3的作用下，经输水管4和喷淋头5喷淋到填料层6上，并沿填料层6的表面流下，废气在进风风机10的作用下从废气进口9进入喷淋塔本体1，并从第一连通管12 进入干式过滤器21中，在此之间，填料层6上气液两相密切接触进行传质洗涤，预处理后的废气经过旋流板7时进行气液分离，洗涤后的废液由排污口 20排出，排污口20可通过回流回路与循环水箱2连接，废液经处理可重新用于喷淋，循环利用，然后气体进入干式过滤器21进行过滤，之后进入活性炭吸附床11，被活性炭吸附层19吸附，脱附电加热器13在燃烧室14内燃烧，在脱附风机17的作用下将热风通向活性炭吸附床11，对活性炭吸附层19上的有机溶剂进行脱附，然后经过第三连通管15将有机溶剂带入燃烧室14进行燃烧处理，最终通过排气管18排出达标后的空气，三个活性炭吸附床11 通过旋转阀交替工作。

请参阅图2，吸附催化燃烧流程的结构和原理包括控制内容：

1、采用西门子S7系列PLC控制系统，电器件采用西门子、ABB或施耐德产品，两个触摸屏其中一个在现场使用，另外一个可远程使用；

2、控制14套气动阀、3套电磁阀、1套电动阀、1套电动比例调节阀；

3、16个温度输入(PT100)、2个压差开关输入、1个压差传感器输入、一个浓度输入。

控制过程：

1、三套活性炭吸附装置，其中两套使用，其中一套备用。

2、正常关机时，系统所有阀门、风机和电加热器关闭。

3、每套活性炭吸附装置包含如下操作：吸附、脱附、冷却、备用和消防共5个操作。

4、消防检测：

a、当Tn1、Tn2和Tn3任何一个温度达到设定值(150度)时(n＝1、2、 3)，进入消防状态，声光报警；

b、关闭主风机；

c、关闭进风阀F7，开启Fn5、Fn1、Fn2，关闭其余所有阀门；

c、当Tn1、Tn2和Tn3中最大值小于100度时，关闭Fn5；

d、人工处置复位；

e、消防检测在停机是也不停止，其中一套活性炭启动消防时，其它两装置也要不停进行消防检测。

5、开机时，进风阀F7开，其中任意两活性炭装置进行吸附操作过程，另一套活性炭装置备用，开启主风机，使压差传感器P1值恒定在设定值 (200Pa)。

6、压差开关P2闭合时，提示更换进风过滤器并报警(不停机)。

7、压差开关P3闭合时，提示更换新风过滤器并报警(不停机)。

8、吸附操作：

a、阀门Fn1、Fn2开(n＝1、2、3)；

b、当排风浓度传感器C达到设定值(25ppm)时，启动备用的一套活性炭装置进行吸附操作；

c、吸附时间较长的一套活性炭装置进入脱附操作。

9、脱附操作：

a、阀门Fn1、Fn2关，Fn3、Fn4、F4开；

b、启动脱附风机17；

c、启动催化电加热(120Kw)，控制催化电加热出口温度T7恒定在设定温度(350度)；

d、当催化氧化出口温度T8达到启动设备值(200度)时(且T7大于设定值-5度)，启动脱附电加热器13，脱附加热器13出口温度T5恒定在设定值(100度)，脱附开始计时；

f、当催化氧化出口温度T8大于运行设备值(450度)时增加F6开度，小于设定值时减小开度直至关闭；

g、当脱附时间达到设定值时(2小时)，转入冷却操作。

10、冷却操作：

a、关闭脱附电加热器和催化氧化电加热；

b、开启F5，关闭F4、F6,冷却开始计时；

c、当冷却时间达到设定值时(40分钟)，关闭脱附风机，关闭阀F5、 Fn3、Fn4；

d、进入备用状态。

11、关机：关闭两电加热器、关闭两风机、关闭所有阀门。

12、所有输入信息和状态需储存，便于在两触摸屏上查看和设定。

同时，还需配备液氮灭火装置，才可进行安全生产。

以上所述；仅为本实用新型较佳的具体实施方式；但本实用新型的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。