复合床变压吸附装置及废气处理装置的制作方法

本实用新型属于废气处理领域，更具体地，涉及一种复合床变压吸附装置及废气处理装置。

背景技术：

挥发性有机气体，主要指碳氢化合物及其衍生物。按化学结构的不同，可分为直链化合物，脂环化合物，芳香族化合物和杂环类化合物。挥发性有机气体属于大气污染物，以空气为传播介质，通过呼吸系统和皮肤对人体产生毒害作用。挥发性有机气体包括工业废气和恶臭气体，主要来源于污水处理，城市垃圾，石油化工，造纸，制药，屠宰，塑料和食品加工等行业。

目前对挥发性有机气体的吸附装置，主要原理是利用吸附剂对气体的吸附有选择性，即不同的气体(吸附质)在吸附剂上的吸附量有差异，且一种特定的气体在吸附剂上的吸附量随压力变化而变化的特性，实现污染物的分离去除。现有吸附装置一般只有一种吸附剂，塔内布气简单。挥发性有机气体的成分比较复杂，选用单一种类的吸附剂，只能对其中部分组分有良好的吸附性，对剩余的组分无法吸收。气体在塔内的流动较为简单，和吸附剂接触面积小、时间短，导致整体吸附效果不好。在吸附剂填料解吸再生时，单一种类吸附剂会导致部分组分难以解吸，吸附剂无法完全再生，一段时间后，会导致吸附剂失效。

因此有必要研发一种对废气吸附效果更好的复合床变压吸附装置及废气处理装置

技术实现要素：

本实用新型公开了一种复合床变压吸附装置及废气处理装置，该复合床变压吸附装置能够高效吸附挥发性有机气体。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一方面提供了一种复合床变压吸附装置包括：

吸附塔本体，所述吸附塔本体顶部设置有吸附塔出口，所述吸附塔本体底部设置有吸附塔进口；

上气流分布器及下气流分布器，所述上气流分布器设置在所述吸附塔本体内，靠近所述吸附塔出口，所述下气流分布器设置在所述吸附塔本体内，靠近所述吸附塔进口；

吸附剂填料支架及吸附剂填料，所述吸附剂填料支架分别设置于所述吸附塔本体上部、中部、下部，所述吸附剂填料设置在所述吸附剂填料支架上，所述吸附剂填料上部安装有压板；

吸附剂进料口及吸附剂出料口，所述吸附剂进料口及所述吸附剂出料口设置在所述吸附塔本体的侧面。

优选地，所述吸附剂填料为多种，多种所述吸附剂填料分层铺填在所述吸附剂填料支架上部。

优选地，所述吸附剂填料支架包括：不锈钢钢骨架及网面，所述不锈钢钢骨架设置在所述吸附塔本体内，所述网面铺设在所述不锈钢钢骨架上。

优选地，所述网面为不锈钢网或网眼钢板。

优选地，所述上气流分布器及下气流分布器为圆台状多孔气流分布器。

优选地，所述吸附塔本体为圆柱形罐状或立方体箱状。

根据本实用新型的另一方面提供了一种废气处理装置，包括：

废气初步处理设备；

上述的复合床变压吸附装置，所述废气初步处理设备通过进气管线连通于所述复合床变压吸附装置的吸附塔进口；

净化气排放管线，所述净化气排放管线的一端连接于所述复合床变压吸附装置的吸附塔出口。

优选地，还包括旁通管道，所述旁通管道通过所述进气管线连通于所述废气初步处理设备。

优选地，还包括解吸尾气管线，所述解吸尾气管线连通于所述进气管线。

优选地，还包括解吸气管线，所述解吸气管线连通于所述净化气排放管线。

本实用新型的有益效果在于：

1)在吸附塔进出口安装气流分布器，能够有效地引导气流。增大气体与吸附剂的接触面积，延长气体与吸附剂的接触时间，从而提高了吸附装置的吸附能力。

2)吸附塔内吸附剂由多种吸附剂铺填而成，吸附剂填料针对不同组分的有机气体进行选择与配比，能够同时吸附挥发性有机气体中的轻组分和重组分，有效处理C3以下难吸附物质。提高了吸附塔对挥发性有机气体的整体吸附能力。

本实用新型的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本实用新型示例性实施方式进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本实用新型示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的复合床变压吸附装置的结构示意图。

图2示出了根据本实用新型的一个实施例的复合床变压吸附装置内的气流分布图。

图3示出了根据本实用新型的另一个实施例的废气处理装置的示意性结构图。

附图标记说明：

1、吸附塔出口；2、上气流分布器；3、吸附剂填料；4、吸附剂填料支架；5、吸附塔本体；6、下气流分布器；7、吸附塔进口；8、压板；9、吸附剂进料口；10吸附剂出料口；

11、复合床变压吸附装置；12、废气初步处理设备；101、进气管线；102、旁通管道；103、解吸尾气管线；104、解吸气管线；105、净化气排放管线。

具体实施方式

下面将更详细地描述本实用新型的优选实施方式。虽然以下描述了本实用新型的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本实用新型更加透彻和完整，并且能够将本实用新型的范围完整地传达给本领域的技术人员。

实施方式1

根据本实用新型的一方面提供了一种复合床变压吸附装置，包括：

吸附塔本体，所述吸附塔本体顶部设置有吸附塔出口，所述吸附塔本体底部设置有吸附塔进口；

上气流分布器及下气流分布器，所述上气流分布器设置在所述吸附塔本体内，靠近所述吸附塔出口，所述下气流分布器设置在所述吸附塔本体内，靠近所述吸附塔进口；

吸附剂填料支架及吸附剂填料，所述吸附剂填料支架分别设置于所述吸附塔本体上部、中部、下部，所述吸附剂填料设置在所述吸附剂填料支架上，所述吸附剂填料上部安装有压板；

吸附剂进料口及吸附剂出料口，所述吸附剂进料口及所述吸附剂出料口设置在所述吸附塔本体的侧面。

具体地，每层吸附剂填料能够利用吸附剂进料口和吸附剂出料口单独更换与装填。

作为优选方案，所述吸附剂填料为多种，多种所述吸附剂填料分层铺填在所述吸附剂填料支架上部。

具体地，所述不同种类的吸附剂铺装方式，能吸收挥发性有机气体重组分的吸收剂位于底部，吸收挥发性有机气体轻组分的吸收剂位于上部。

具体地，所述不同种类的吸附剂种类选择及装填高度，由气体中需要吸附物质的含量来计算确定。

作为优选方案，所述吸附剂填料支架包括：不锈钢钢骨架及网面，所述不锈钢钢骨架设置在所述吸附塔本体内，所述网面铺设在所述不锈钢钢骨架上。

作为优选方案，所述网面为不锈钢网或网眼钢板。

作为优选方案，所述上气流分布器及下气流分布器为圆台状多孔气流分布器。

作为优选方案，所述吸附塔本体为圆柱形罐状或立方体箱状。

实施方式2

根据本实用新型的另一方面提供了一种废气处理装置，包括：

废气初步处理设备；

上述复合床变压吸附装置，所述废气初步处理设备通过进气管线连通于所述复合床变压吸附装置的吸附塔进口；

净化气排放管线，所述净化气排放管线的一端连接于所述复合床变压吸附装置的吸附塔出口。

作为优选方案，还包括旁通管道，所述旁通管道通过所述进气管线连通于所述废气初步处理设备。

作为优选方案，还包括解吸尾气管线，所述解吸尾气管线连通于所述进气管线。

作为优选方案，还包括解吸气管线，所述解吸气管线连通于所述净化气排放管线。

实施例1

图1示出了根据本实用新型的一个实施例的复合床变压吸附装置的结构示意图。图2示出了根据本实用新型的一个实施例的复合床变压吸附装置内的气流分布图。

如图1-2所示，该复合床变压吸附装置包括：

吸附塔本体5，所述吸附塔本体5顶部设置有吸附塔出口1，所述吸附塔本体底部设置有吸附塔进口7；

上气流分布器2及下气流分布器6，所述上气流分布器2设置在所述吸附塔本体5内，靠近所述吸附塔出口1，所述下气流分布器6设置在所述吸附塔本体5内，靠近所述吸附塔进口7；

吸附剂填料支架4及吸附剂填料3，所述吸附剂填料支架4分别设置于所述吸附塔本体5上部、中部、下部，所述吸附剂填料3设置在所述吸附剂填料支架4上，所述吸附剂填料3上部安装有压板8；

吸附剂进料口9及吸附剂出料口10，所述吸附剂进料口9及所述吸附剂出料口10设置在所述吸附塔本体5的侧面。

其中，所述吸附剂填料3为多种，多种所述吸附剂填料3分层铺填在所述吸附剂填料支架4上部。

其中，所述吸附剂填料支架4包括：不锈钢钢骨架及网面，所述不锈钢钢骨架设置在所述吸附塔本体5内，所述网面铺设在所述不锈钢钢骨架上。

其中，所述网面为不锈钢网或网眼钢板。

其中，所述上气流分布器2及下气流分布器6为圆台状多孔气流分布器。

其中，所述吸附塔本体5为圆柱形罐状或立方体箱状。

实施例2

图3示出了根据本实用新型的另一个实施例的废气处理装置的示意性结构图。

该废气处理装置包括：

废气初步处理设备12；

两台上述的复合床变压吸附装置11，所述废气初步处理设备12通过进气管线101连通于所述复合床变压吸附装置11的吸附塔进口7；

净化气排放管线105，所述净化气排放管线105的一端连接于所述复合床变压吸附装置8的吸附塔出口1。

其中，还包括旁通管道102，所述旁通管道102通过所述进气管线101连通于所述废气初步处理设备12。

其中，还包括解吸尾气管线103，所述解吸尾气管线103连通于所述进气管线101。

其中，还包括解吸气管线104，所述解吸气管线104连通于所述净化气排放管线105。

使用时，含有挥发性有机气体的废气通过废气初步处理设备12进行初步处理，然后通过进气管现101进入到复合床变压吸附装置11中。

废气进入复合床变压吸附装置11中的工作流程为：含有挥发性有机气体的废气通过吸附塔进口7进入吸附塔本体；气体通过下气流分布器6进行引流，将气体均匀分散到塔内；气体逐层通过吸附剂填料3，在底部的吸收剂吸收挥发性有机气体中的重组分，上部吸收剂吸收挥发性有机气体中的轻组分；经过吸附后的达标气体通过上气流分布器2收集，进入到吸附塔出口1排出。

达标的气体通过净化气排放管线105进行排空。一段时间后，吸附剂达到饱和状态，吸附效果变差，将废气切换到另一台复合床变压吸附装置8中。关闭原复合床变压吸附装置11的进气管线101和净化气排放管线105上的阀门，打开解吸尾气管线103和解吸气管线104上的阀门，进行变压吸附装置的解吸。

解吸过程：将解吸气通过解吸气管线104从吸附塔出口1进入到吸附塔内，通过上气流分布器2引流到吸附剂填料3中；解吸气通过作用，将挥发性有机气体从吸附剂中解吸出来，形成高浓度气体，然后通过解吸尾气管线103送到后续处理装置中处理。解吸完成后，关闭解吸尾气管线103和解吸气管线104上的阀门。待另一台吸附装置吸附饱和后，再进行切换。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。