一种适合橡胶工艺中的密炼废气的减风增浓系统的制作方法

本实用新型涉及橡胶工艺中的废气处理，具体涉及到一种适合橡胶工艺中的密炼废气的减风增浓系统。

背景技术：

轮胎行业生产大致分为炼胶工艺和轮胎生产工艺，主要有炼胶、胎圈制造、帘布复胶压延、轮胎成型、轮胎硫化等过程。生产过程一般要在加热的条件下进行，其中炼胶、压延、挤出等前工序的加热范围为40～160℃，低挥发点物质在此温度范围内即释出；硫化加热范围为100～200℃，在此条件下，胶料中的挥发物大量释放，形成烟气。轮胎行业生产过程产生废气主要为含有粉尘、硫化物以及含有挥发性有机化合物(vocs)的有机废气并伴有恶臭。轮胎行业废气具有大风量、低浓度、含有焦油及粉尘的特征，目前常用的废气处理工艺有：低温等离子处理技术、光氧化处理技术、洗涤技术、臭氧氧化技术或其中几种组合工艺。

但随着环保政策的日益严格，现有治理工艺已不能满足废气治理需求，存在有处理效率低(通常在30％～50％)，不能达标排放的情况，尤其是密炼车间废气。密炼车间废气源浓度可达到50～100mg/m³，采用上述处理技术时，出口远超出排放标准要求(非甲烷总烃10mg/m³)的限值。因此，根据目前应用较为成熟广泛的处理技术且达标排放需要，轮胎行业密炼废气适合采用焚烧工艺进行净化处理。但考虑到密炼废气风量大、浓度低，直接进行焚烧时能耗过高，加大企业生产压力，故建议对密炼废气进行减风增浓后再进行焚烧，一方面可减少焚烧设备的负荷，节约设备投资，另一方面可提高废气浓度，降低焚烧系统燃料用量，降低系统运行能耗。但由于密炼废气中含有一定量的焦油，采用普通的过滤浓缩工艺很容易造成吸附材料堵塞，提高系统运行成本，影响设备运行，降低使用寿命。

综上，现有技术缺点归纳如下：

1)传统的等离子、光化学、洗涤工艺存在处理效率低，不能达标排放的问题；

2)现有的“过滤+浓缩+焚烧”工艺，存在吸附材料容易堵塞、系统运行成本高的问题。

技术实现要素：

根据轮胎行业密炼车间实际工况条件，密炼废气具有大风量、低浓度、废气中含有焦油和粉尘的特点。在处理密炼废气时采用常规的等离子、光化学、洗涤工艺已不能满足相关排放标准要求，需采用焚烧工艺进行净化处理。根据轮胎行业密炼车间实际工况条件，在处理该部分大风量、低浓度的vocs污染物时存在焚烧设备规格大、投资成本高、运行成本高等问题，针对这些问题，本实用新型研发出一种对轮胎行业低浓度、大风量密炼废气中的vocs进行减风增浓，对增浓后经脱附的高浓度、小风量vocs废气采用蓄热式焚烧法进行氧化分解的工艺路线，可达到降低系统运行成本、节约设备占地面积、降低投资成本、提高去除效率的目的。具体方案如下：

一种适合橡胶工艺中的密炼废气的减风增浓系统，包括：

前置过滤装置，所述前置过滤装置与密炼废气排出端相连，所述前置过滤装置由在进气方向上依次连接的消石灰喷射装置、脉冲袋式除尘器和干式三级过滤器组成，用于除去废气中的焦油、粉尘；

沸石转轮吸附装置，与前置过滤装置相连，所述沸石转轮吸附装置设有吸附区、冷却区和脱附区，废气经过吸附区通过转轮进行吸附浓缩达标后由排放风机通过排气筒排放大气；

应急吸附装置，所述应急吸附装置一端通过应急排放管路与前置过滤装置相连，另一端与排放风机相连；

蓄热室燃烧炉，蓄热室燃烧炉设有多个蓄热室，且多个蓄热室顶部设有燃烧室，各蓄热室设有进气管路、出气管路、清吹管路，进气管路通过脱附风机与脱附区相连，出气管路与排气筒相连，清吹管路的另一端连接在脱附风机与蓄热室之间的进气管路上，所述燃烧室配置有换热管路，所述换热管路上配置有换热器且该换热器与脱附区与排气筒相连，且所述冷却区通过管路与所述换热器相连。

进一步的，经所述前置过滤装置处理后的废气中颗粒物小于1mg/m³。

进一步的，应急排放管路上设置有一应急排放阀门。

进一步的，脱附风机和蓄热室燃烧炉之间的进气管路上设置有一阻火器，且在脱附风机和阻火器之间的进气管路设置有新风阀。

进一步的，燃烧室与换热器之间的换热管路上设置有紧急卸温阀。

进一步的，燃烧室配置有助燃风机。

进一步的，冷却区和脱附区配置有新风管路，且应急排放管路与该新风管路相连。

由于本实用新型采用了上述的技术方案，优点在于：

1)有效保证吸附材料的吸附性能，延长吸附材料的使用寿命，提高整套系统的可利用性；

2)有效降低废气风量，增加废气浓度，节约废气处理系统运行成本；

3)可以保证密炼废气经处理后达标排放。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的一种适合橡胶工艺中的密炼废气的减风增浓系统原理图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底理解本实用新型，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本实用新型的技术方案。本实用新型的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式。

本实用新型提供了一种适合橡胶工艺中的密炼废气的减风增浓系统，如图1所示，包括：

前置过滤装置10，所述前置过滤装置10与密炼废气排出端相连，所述前置过滤装置10由在进气方向上依次连接的消石灰喷射装置11、脉冲袋式除尘器12和干式三级过滤器13组成，用于除去废气中的焦油、粉尘；

沸石转轮吸附装置20，与前置过滤装置10相连，所述沸石转轮吸附装置20设有吸附区21、冷却区22和脱附区23，废气经过吸附区21通过转轮进行吸附浓缩达标后由排放风机60通过排气筒30排放大气；

应急吸附装置70，所述应急吸附装置70一端通过应急排放管路71与前置过滤装置10相连，另一端与排放风机60相连；

蓄热室燃烧炉40，蓄热室燃烧炉40设有多个蓄热室41，且多个蓄热41室顶部设有燃烧室42，各蓄热室设有进气管路44、出气管路45、清吹管路46，进气管路44通过脱附风机47与脱附区23相连，出气管路45与排气筒30相连，清吹管路46的另一端连接在脱附风机47与蓄热室41之间的进气管路44上，所述燃烧室42配置有换热管路49，所述换热管路49上配置有换热器50且该换热器50与脱附区23与排气筒30相连，且所述冷却区22通过管路与所述换热器50相连。

本实用新型采用“消石灰除焦油装置+g4/f7/f9干式过滤+转轮吸附”对密炼废气进行减风增浓预处理。根据前述说明，密炼废气中含有一定量的焦油，若不经处理直接进入干式过滤器，易造成过滤器堵塞且会进入后端吸附材料中影响吸附材料的性能和使用寿命。故此实用新型在废气预处理阶段增加消石灰除焦油装置，有效去除废气中的焦油成分，提高废气处理系统的可利用性。消石灰除焦油装置包含脉冲袋式除尘器和消石灰喷射装置，通过将消石灰喷射在滤筒上进行覆膜，包裹过滤的焦油，防止焦油直接附在滤筒上造成堵塞，然后再进行脉冲吹扫后包裹有焦油的粉尘颗粒掉落至灰斗中，进而有效延长吸附材料的使用寿命，提高整套系统的可利用性。

图1中示出了有3个燃烧室，每个燃烧室与进气管路44、出气管路45、清吹管路46的连接处均设置有进气阀、出气阀和清吹阀。

在一可选的实施例中，经所述前置过滤装置10处理后的废气中颗粒物小于1mg/m³。

在一可选的实施例中，应急排放管路71上设置有一应急排放阀门72。

在一可选的实施例中，脱附风机47和蓄热室燃烧炉40之间的进气管路44上设置有一阻火器48，且在脱附风机47和阻火器48之间的进气管路44设置有新风阀80。

在一可选的实施例中，燃烧室与换热器50之间的换热管路49上设置有紧急卸温阀51。

在一可选的实施例中，燃烧室42配置有助燃风机43。

在一可选的实施例中，冷却区22和脱附区23配置有新风管路80，且应急排放管路71与该新风管路80相连。

下面对本实用新型提供的废气处理系统工艺流程进行简要的描述：

1)密炼废气首先经过消石灰除焦油装置，除去废气中焦油、粉尘，防止焦油进入后端，对吸附材料造成堵塞。

2)然后在吸附设备前端设置干式过滤器(g4/f7/f9初中高效过滤器)将废气中夹杂少量粉尘及焦油进一步去除，保证进入沸石转轮区域的废气中颗粒物小于1mg/m³，保证沸石转轮不被颗粒物堵塞，避免造成沸石转轮吸附效果差，延长转轮使用寿命。

3)接着，经除油除尘后的废气通过转轮进行吸附浓缩，对吸附饱和的转轮采用热空气进行脱附，随着转轮回转，到达冷却区22时采用入口进气分流小股气体对转轮进行冷却。

4)脱附浓缩后的废气进入蓄热式焚烧炉进行氧化分解。

5)净化后的废气通过蓄热体回收热量后经烟囱达标排放。

以上对本实用新型的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本实用新型的实质内容。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。