带热补偿的高温有机废气循环处理系统的制作方法

本实用新型涉及有机废气处理，具体设计一种带热补偿的高温有机废气循环处理系统。

背景技术：

有机废气是许多工业企业，如石油、轻工、食品、化工等行业生产过程中排放的常见污染物，如果未进行有效处理直接排放，将会严重污染环境。活性炭吸附法是目前处理有机废气使用最多的方法，但是随着吸附过程的进行，活性炭表面富集的污染物越来越多，活性炭的吸附性能也会逐渐降低直至活性炭完全饱和。吸附饱和后的活性炭若不进行再生处理，则必须被抛弃，而抛弃后的活性炭会对环境造成二次污染，同时加大吸附操作的成本。

现有的有机废气处理系统基本都是当活性炭吸附饱和后，先停止有机废气的吸附过程，然后对活性炭进行解吸，等饱和活性炭解吸完全后再用于进行有机废气的吸附，这样间歇式吸附过程不仅效率低下，而且操作较为麻烦，并且活性炭停止吸附之后有机废气得不到及时处理，排进大气会污染环境。

同时，当工厂生产任务加重，有机废气排气量增大时，往往需要增加有机废气罐数量以保证有机废气的处理效率，新增的有机废气罐与旧的有机废气罐形成两个或多个单独的个体，无法进行连续性操作，其成本较高，多个单独的有机废气罐一起运行时能耗较高，由于只能间歇式操作，处理效率也相对较低，现在需要一种能循环操作，可持续性进行有机物吸附的有机废气处理系统。

技术实现要素：

有鉴于此，为解决以上一个或者多个技术问题，本实用新型提供一种带热补偿的高温有机废气循环处理系统。

技术方案如下：

一种带热补偿的高温有机废气循环处理系统，其关键在于：包括至少两个竖向设置的废气处理罐，所述废气处理罐底部设有进气口，所述废气处理罐的顶部分别连接有净化气管和浊气管；

所述废气处理罐内水平正对设有两个隔离网，从而将所述废气处理罐内腔从下往上分隔为所述第一集气腔、吸附层和第二集气腔，两个隔离网之间填充活性炭形成所述吸附层，所述废气处理罐的内壁围绕所述吸附层设有辅热层套，该辅热层套位于两个所述隔离网之间，所述辅热层套外壁紧抵所述废气处理罐内壁，所述辅热层套的内部区域填充所述活性炭；

所述废气处理罐内腔中设有内管，所述内管埋设于吸附层内，所述内管的进口端向下穿过所述第一集气腔并伸出所述废气处理罐的底部，所述内管的出口端向上穿过所述第二集气腔并伸出所述废气处理罐的顶部；

上一个所述废气处理罐内的所述内管的出口端与下一个所述废气处理罐的进气口连通，最后一个所述废气处理罐内的所述内管的出口端与第一个所述废气处理罐的进气口连通；

还包括有同一个冷却罐，所有所述内管的出口端穿过所述冷却罐的内腔后分别插入对应的所述废气处理罐的进气口。

该方案的效果是：高温有机废气从内管进口进入内管，在吸附层中进行换热使废气温度降低，同时高温有机废气的热量能对这个与之换热的吸附层进行有机物解吸，使解吸出来的有机浊气从浊气管排除；然后有机废气从内管出口进入下一个废气处理罐的第一集气腔中，然后向上进入对应的吸附层中进行有机物分离的过程，最后从净化气管排出去；当前一个废气处理罐中吸附层解吸完成，等后一个吸附饱和之后，关闭前一个内管进口，从后一个内管进口通入高温有机废气，使解吸和吸附功效转变，从而达到循环连续处理高温有机废气的效果，当高温有机废气的温度不足以解吸活性炭时，可以使用辅热层套升温，辅助活性炭的解吸，内管经过冷却罐能降低有机废气温度，促进其包含的有机物被活性炭充分吸附。

作为优选方案，所述辅热层套包括由外到内依次贴合的隔热层、加热层和保护层，所述隔热层与所述废气处理罐内壁固定连接，所述保护层紧邻所述活性炭。该方案的效果是：隔热层使废气处理罐之间能有效的隔离温度，降低两个相邻废气处理罐之间的影响，提升吸附和解析的效率；辅热层能按需求为吸附层提供热量，辅助活性炭进行解吸；保护层能保护隔热层。

作为优选方案，所述内管的出口端伸入对应的所述废气处理罐的第一集气腔中，所述内管的出口端连接有呈圆盘形的布气管，该布气管位于所述第一集气腔中，所述布气管上均匀分布有布气孔。

作为优选方案，所述布气管包括外环管和内环管，所述外环管和内环管位于同一水平面且圆心相同，所述外环管和内环管通过多根环形均匀分布的连接直管相互连通，所述外环管、内环管和连接直管上分别设有均匀分布的布气孔，所有所述连接直管的内端汇于同一连接头，该连接头与内管的出口端连通。

以上方案的效果是：隔离网中间铺设活性炭，能保证废气处理罐内腔中气体的流通性，活性炭能吸附和解析高温有机废气中的有机物，能循环使用；布气管能将有机废气在第一集气腔中充分散开，使活性炭能均匀吸附，避免活性炭与有机废气的接触面积不充分，导致靠近内管出口的位置局部吸附饱和，而边缘部分的活性炭未充分吸附，影响吸附效果，并且降低活性炭的利用率。

作为优选方案，所有所述废气处理罐的净化气管连接有同一净化排气管，所有所述废气处理罐的浊气管连接有同一浊气排气管，所有所述内管的进口端连接有同一进气管。

作为优选方案，所述内管螺旋盘设于吸附层内。

作为优选方案，每个所述内管的进口段、净化气管、浊气管分别设有电磁阀。

以上方案的效果是：净化排气管、浊气排气管和进气管的设计能便于本系统中气体的统一收集、排放、运输等操作；每个所述内管的进口段、净化气管、浊气管分别设有电磁阀，能便于控制各个管道的开闭，便于废气处理罐进行吸附和解吸工作的交替进行；所述内管螺旋盘设于吸附层内，能增大内管和吸附层的接触面积，使热交换更加充分。

作为优选方案，所述冷却罐下端设有冷却水管进口，所述冷却罐上端设有冷却水管出口。

作为优选方案，所述内管包括一段蛇形换热管，所述蛇形换热管在竖向平面内弯折盘设，所有所述内管的蛇形换热管在冷却罐内水平分布，所述蛇形换热管的两端分别伸出所述冷却罐。

以上方案的效果是：内管进入端在上方，冷却水管进口在下方，能使有机废气和冷却水进行对流式换热，换热效果更好，使有机废气的温度充分降低，便于活性炭对有机废气吸附更彻底；蛇形换热管在冷却罐内腔中均匀水平正对分布能便于每根内管的管理和检修，蛇形换热管蛇形延伸能增大换热面积，使内管中的有机废气温度降低。

有益效果：采用本实用新型的带热补偿的高温有机废气循环处理系统，能连续循环进行高温有机废气的处理，活性炭脱附的时不必停止有机废气的吸附，同时能对有机废气进行有效降温，能为活性炭解吸提供辅热，使废气处理效率提高，并且提升了活性炭的利用率，整个系统结构简单，操作方便，环保节能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的内部结构示意图；

图3为布气管7的结构示意图；

图4为废气处理罐1、隔离网11和辅热层套10的连接示意图；

图5为蛇形换热管a1的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。

如附图1～5所示，一种带热补偿的高温有机废气循环处理系统，包括至少两个竖向设置的废气处理罐1，所述废气处理罐1底部设有进气口，所述废气处理罐1的顶部分别连接有净化气管2和浊气管3；

所述废气处理罐1内水平正对设有两个隔离网11，从而将所述废气处理罐1内腔从下往上分隔为所述第一集气腔4、吸附层5和第二集气腔6，两个隔离网11之间填充活性炭形成所述吸附层5，所述废气处理罐1的内壁围绕所述吸附层5设有辅热层套10，该辅热层套10位于两个所述隔离网11之间，所述辅热层套10外壁紧抵所述废气处理罐1内壁，所述辅热层套10的内部区域填充所述活性炭，所述辅热层套10包括由外到内依次贴合的隔热层10a、加热层10b和保护层10c，所述隔热层10a与所述废气处理罐1内壁固定连接，所述保护层10c紧邻所述活性炭，所述隔热层10a的加热方式为可开闭的电加热。

所述废气处理罐1内腔中设有内管a，所述内管a埋设于吸附层5内，所述内管a螺旋盘设于吸附层5内，所述内管a的进口端向下穿过所述第一集气腔4并伸出所述废气处理罐1的底部，所述内管a的出口端向上穿过所述第二集气腔6并伸出所述废气处理罐1的顶部；上一个所述废气处理罐1内的所述内管a的出口端与下一个所述废气处理罐1的进气口连通，最后一个所述废气处理罐1内的所述内管a的出口端与第一个所述废气处理罐1的进气口连通；还包括有同一个冷却罐9，所有所述内管a的出口端穿过所述冷却罐9的内腔后分别插入对应的所述废气处理罐1的进气口，所述冷却罐9下端设有冷却水管进口，所述冷却罐9上端设有冷却水管出口。

所述内管a包括一段蛇形换热管a1，该蛇形换热管a1位于所述冷却罐9中，所述蛇形换热管a1在竖向平面内弯折盘设，所有所述内管a的蛇形换热管a1在冷却罐9内水平分布，所述蛇形换热管a1的两端分别伸出所述冷却罐9。

所述内管a的出口端伸入对应的所述废气处理罐1的第一集气腔4中，所述内管a的出口端连接有呈圆盘形的布气管7，该布气管7位于所述第一集气腔4中，所述布气管7上均匀分布有布气孔。

所述布气管7包括外环管7a和内环管7b，所述外环管7a和内环管7b位于同一水平面且圆心相同，所述外环管7a和内环管7b通过多根环形均匀分布的连接直管7c相互连通，所述外环管7a、内环管7b和连接直管7c上分别设有均匀分布的布气孔，所有所述连接直管7c的内端汇于同一连接头7d，该连接头7d与内管a的出口端连通。

所有所述废气处理罐1的净化气管2连接有同一净化排气管，所有所述废气处理罐1的浊气管3连接有同一浊气排气管，所有所述内管a的进口端连接有同一进气管，每个所述内管a的进口段、净化气管2、浊气管3分别设有电磁阀。

最后需要说明的是，上述描述仅仅为本实用新型的优选实施例，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本实用新型的保护范围。