橡胶硫化废气高效净化装置的制作方法

本实用新型涉及环保技术领域，具体涉及橡胶硫化废气高效净化装置。

背景技术：

橡胶行业产生废气和其生产的工艺有着不可分割的联系，生胶在炼胶、压延、硫化等工序的高温塑炼和氧化过程中，容易产生有害的物质，与此同时，原材料中满点较低的有机物质也能够被释放出来，从而发生一系列化学反应产生较为密集的烟气，且伴随有难闻的恶臭气味。橡胶工业废气中还有挥发出的有机溶剂，有机溶剂的主要作用是对胶布、胶片等半成品的表面进行涂试，从而达到活化、去污、增枯等作用。但其具有较低的沸点，易挥发，在加热干燥或者自然条件下汽化后排放在空气中。橡胶工业废气主要成分是粉尘、芳香族烃类、胺、硫化氢、酚类、醛类、不饱和烃类、酸、碱等污染物。橡胶工业废气具有浓度低、排放量大，以及多变复杂等特点，对周围人居空气环境造成气味污染。

目前净化橡胶废气的技术有活性炭吸附法、等离子净化法、燃烧法、生物法等。活性炭对臭气分子和小分子物质的吸附去除效果不佳，等离子有爆炸的风险，燃烧法面积大、建设费用高，生物法设备占地面积大、投资高、处理效果不理想等。随着我国环保法规、技术政策的日趋完善和严格，发明出橡胶硫化废气高效净化装置具有重大意义。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供橡胶硫化废气高效净化装置，它可以解决现有技术中无法高效净化橡胶废气的问题。为解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案。

橡胶硫化废气高效净化装置，包括依次用管道连接的酸洗塔、碱洗塔、粉尘过滤器、光催化氧化塔、活性炭吸附再生塔、风机、烟囱；所述烟囱出口与大气相连通，所述烟囱入口与风机出口相连通，所述风机入口通过阀门与活性炭吸附再生塔顶部吸附出口相连通，所述活性炭吸附再生塔底部吸附入口与光催化氧化塔出口相连通，所述光催化氧化塔入口连接粉尘过滤器相连通出口相连通，所述粉尘过滤器入口与碱洗塔出口相连通，所述碱洗塔入口与酸洗塔出口相连通，所述酸洗塔入口与废气相连通，所述活性炭吸附再生塔顶部蒸汽入口通过管道与蒸汽发生器相连，所述活性炭吸附再生塔顶部空气入口通过管道与新鲜风风机相连通，所述活性炭吸附再生塔底部脱附出口与冷凝器相连通。

根据以上方案，所述酸洗塔和或碱洗塔内设旋流塔板、喷头、除雾器及水箱，用于洗去废气中的碱性、酸性及水溶性物质。

根据以上方案，所述粉尘过滤器过滤粉尘颗粒物，所述粉尘过滤器内设两个过滤箱，所述两个过滤箱采用并联方式连接，正常工况的时候两过滤箱同时使用，当其中一个过滤箱出现压差过大阻塞的时候，利用阀门切换只是用一个未堵塞的过滤箱，更换堵塞过滤箱的滤芯，实现在线切换过滤箱，整体设备无需停机，保证不影响使用方正常生产。

根据以上方案，所述光催化氧化塔内设UV紫外灯管及光触媒催化床，所述UV紫外灯管波长选定为185nm，所述光触媒催化床床层涂有锐钛型二氧化钛催化剂，利用紫外灯管照射催化剂产生氢氧自由基及臭氧，分解废气中的小分子物质或恶臭分子。

根据以上方案，所述活性炭吸附再生塔内设活性炭作为吸附剂，所述活性炭吸附再生塔设两座并联，两座塔工作方式交替，当其中一座塔进行VOCs吸附时，另外一座塔则处于VOCs脱附状态，吸附后的洁净废气通过风机导入烟囱，脱附下来的VOCs和水的混合物则通过吸附出口导入冷凝器，对混合物进行冷凝分离，实现VOCs回收。

根据以上方案，所述活性炭吸附再生塔吸附时间可根据活性炭吸附剂的填充量、有效吸附量和废气中VOCs浓度进行设计进行设置，热蒸汽脱附时间根据蒸汽量、脱附温度进行设计，保证有效吸附和脱附，并确保吸附剂使用寿命及安全。

根据以上方案，所述活性炭吸附再生塔顶部蒸汽入口与热蒸汽发生器相连接，热蒸汽发器产生的蒸汽用于脱附在活性炭吸附剂上吸附的VOCs，蒸汽温度一般不大于140℃。

根据以上方案，所述活性炭吸附再生塔顶部设新鲜风入口与新鲜风风机连通，用于冷却脱附过程中被加热的活性炭，恢复活性炭高效吸附性。

根据以上方案，所述装置连续运行过程所有动作的切换均为PLC控制系统完成，实现一键启动，自动运行。

根据以上方案，所述橡胶硫化废气高效净化装置，所述酸洗塔或碱洗塔或光催化氧化塔可根据废气酸碱物质含量和净化效率选择两座或三座并联

根据以上方案，所述橡胶硫化废气高效净化装置，所述活性炭吸附再生塔可根据废气VOCs含量、净化效率、使用方实际需求选择两座或三座并联。

本实用新型的有益效果：本实用新型主要针对橡胶废气组分及特点，开发橡胶硫化废气高效净化装置以满足橡胶废气的达标排放要求。本实用新型具有一定的抗冲击负荷能力、停留时间长、净化效率高、无二次污染、投资及运行成本低等特点，可广泛用于净化有橡胶废气。

附图说明

图1为本实用新型橡胶硫化废气高效净化装置的结构示意图；

图中：1-酸洗塔；2-碱洗塔；3-粉尘过滤器；4-光催化氧化塔；5-活性炭吸附再生塔；6-风机；7-烟囱；8-冷凝器；9-新鲜风风机；10-蒸汽发生器。

具体实施方式

下面结合附图及实施例，进一步说明本实用新型的结构和工作方式。

某天津日资橡塑企业有橡胶硫化废气，作为本实用新型具体实施方式。

如图1所示，本实用新型橡胶硫化废气高效净化装置，包括依次用管道连接的酸洗塔1、碱洗塔2、粉尘过滤器3、光催化氧化塔4、活性炭吸附再生塔5、风机6、烟囱7；所述烟囱7出口与大气相连通，所述烟囱7入口与风机出口相连通，所述风机6入口通过阀门与活性炭吸附再生塔5顶部吸附出口相连通，所述活性炭吸附再生塔5底部吸附入口与光催化氧化塔4出口相连通，所述光催化氧化塔4入口连接粉尘过滤器3相连通出口相连通，所述粉尘过滤器3入口与碱洗塔2出口相连通，所述碱洗塔2入口与酸洗塔1出口相连通，所述酸洗塔1入口与废气相连通，所述活性炭吸附再生塔5顶部蒸汽入口通过管道与蒸汽发生器10相连，所述活性炭吸附再生塔5顶部空气入口通过管道与新鲜风风机9相连通，所述活性炭吸附再生塔5底部脱附出口与冷凝器8相连通。

所述酸洗塔1和碱洗塔2内均设旋流塔板、喷头、除雾器及水箱，用于洗去废气中的碱性、酸性及水溶性物质。

所述粉尘过滤器3过滤粉尘颗粒物，所述粉尘过滤器3内设两个过滤箱，所述两个过滤箱采用并联方式连接，正常工况的时候两过滤箱同时使用，当其中一个过滤箱出现压差过大阻塞的时候，利用阀门切换只是用一个未堵塞的过滤箱，更换堵塞过滤箱的滤芯，实现在线切换过滤箱。

根据以上方案，所述光催化氧化塔4内设UV紫外灯管及光触媒催化床，所述UV紫外灯管波长选定为254nm或者185nm，所述光触媒催化床床层涂有锐钛型二氧化钛催化剂，利用紫外灯管照射催化剂产生氢氧自由基及臭氧，分解废气中的小分子物质或恶臭分子。

所述活性炭吸附再生塔5内设活性炭作为吸附剂，所述活性炭吸附再生塔5设两座并联，两座塔工作方式交替，当其中一座塔进行VOCs吸附时，持续时间15天，另外一座塔则处于VOCs脱附状态，脱附时间3小时，冷却3小时后待用至下一次吸附。

所述活性炭吸附再生塔5顶部蒸汽入口与热蒸汽发生器10相连接，热蒸汽发器10产生的蒸汽用于脱附在活性炭吸附剂上吸附的VOCs，蒸汽温度设为110℃。

本实用新型橡胶硫化废气高效净化装置具体实施实例，废气入口非甲烷总烃浓度2.96mg/m3，出口非甲烷总烃浓度0.38 mg/m3，净化效率高达87.16%，净化效果佳。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。