一种低浓度甲醛废气回收处置装置及工艺的制作方法

本发明涉及甲醛废气控制技术，具体为一种低浓度甲醛废气回收处置装置及工艺。

技术背景

甲醛是一种无色有刺激性的挥发性有机物，也是一种重要的有机化工原料，石化、包装印刷、农药、医药、建材等行业生产过程会排放甲醛废气，不仅危害车间工人以及厂区周边群众的身体健康，而且造成资源损失。传统的洗涤和生物法处理低浓度甲醛废气，存在效率低，易产生二次污染，不仅造成排放不达标，还需要额外配套甲醛废水处理设施，因此亟需开发高效、经济的甲醛废气资源化回收工艺。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述问题，提出一种低浓度甲醛废气的回收处置工艺，该工艺能够将低浓度甲醛废气回收至高浓度的甲醛水溶液，甲醛回收率可达90%以上，工艺简单，操作便捷。

本发明的技术方案如下：

一种低浓度甲醛废气回收处置装置，包含浓缩塔（13）和洗涤塔（14），浓缩塔（13）后连接洗涤塔（14），两个塔由中间烟道（12）连接；浓缩塔（13）包括进气烟道（1）、水喷淋装置（10）、循环喷淋装置（2）、底部浓缩槽（3）、浓缩泵（4）；进气烟道（1）竖直插入底部浓缩槽（3）的液面上方，水喷淋装置（10）在浓缩塔（13）顶部，循环喷淋装置（2）位于浓缩塔（13）中部，浓缩泵（4）进出口分别连接底部浓缩槽（3）和循环喷淋装置（2）；洗涤塔（14）包括循环洗涤槽（5）、旋流强化装置（6）、循环喷淋装置（7）、旋流除雾器（8）、循环洗涤泵（11）和出口烟道（9）；出口烟道（9）下端口连接旋流强化装置（6），循环洗涤槽（5）位于旋流强化装置（6）下方，循环喷淋装置（7）设置于出口烟道（9）内的中部，旋流除雾器（8）位于循环喷淋装置（7）上方，循环洗涤泵（11）进出口分别连接循环洗涤槽（5）和循环喷淋装置（7）。浓缩塔（13）采用动力波方式进行喷淋洗涤，其循环喷淋装置（2）的喷嘴竖直向上，洗涤液自下向上逆向喷入废气，与废气对流高速碰撞，形成泡沫区。

优选的：所述的水喷淋装置（10）的水源来自工艺水，用于废气紧急降温和浓缩塔的补水。中间烟道（12）连接底部浓缩槽（3）和循环洗涤槽（5）。循环洗涤泵（11）输出管路分支连接至浓缩塔（13）。浓缩泵（4）输出管路分支连接至甲醛溶液储罐。

本发明还公开了一种低浓度甲醛废气回收处置工艺，包含以下步骤：含甲醛的高温废气经过除尘后通过进气烟道（1）进入浓缩塔（13），经过水喷淋装置（10）降温，然后经由循环喷淋装置（2）吸收得到浓缩甲醛水溶液储存在底部浓缩槽（3），再通过浓缩泵（4）循环至循环喷淋装置（2）循环使用，或者去甲醛溶液储罐；浓缩塔（13）利用废气的热量蒸发水溶液，通过适当液气比和液体循环浓缩，产生30%以上的甲醛水溶液；然后废气经过中间烟道（12）进入洗涤塔（14），由下而上经过旋流强化装置（6）及循环喷淋装置（7）后对废气中的甲醛及残留杂质作进一步去除，最终经过旋流除雾器（8）高效除雾后排放至大气。

优选的：

当浓缩塔（13）中的甲醛溶液浓度达到35-40%时，通过浓缩泵（4）输送至甲醛溶液储罐，作为粗产品外售。

所述的进气烟道（1）的气体流速为10-20m/s。

所述的含甲醛的高温废气经过浓缩塔（13）后，废气温度降至40-50℃；所述的浓缩塔（13）循环喷淋的液气比取2-4l/m³。

洗涤塔（14）采用常规的喷淋洗涤塔，洗涤液来自工业水，循环喷淋的液气比取4-8l/m³，空塔流速为3-5m/s。

所述的洗涤塔（14）中的甲醛水溶液浓度达到3-5%时，通过循环洗涤泵（11）输送至浓缩塔（13）。

本发明得了以下有益效果：

1、该方法可以实现低浓度甲醛废气的深度净化，并且资源化回收高浓度甲醛水溶液，实现变废为宝。

2、通过动力波洗涤器，增强水溶液对甲醛的吸收效果，以及废气中其他杂质成分的净化效率。

3、通过在洗涤塔中添加旋流传质增强装置和旋流除尘除雾装置，可以强化对甲醛的吸收，同时有效控制尾气中的粉尘和雾滴携带。

附图说明

图1为本发明工艺装置的示意图。1、进气烟道，2、循环喷淋装置，3、底部浓缩槽，4、浓缩泵，5、循环洗涤槽，6、旋流强化装置，7、循环喷淋装置，8、旋流除雾器，9、出口烟道，10、水喷淋装置，11、循环洗涤泵，12、中间烟道，13、浓缩塔，14、洗涤塔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。

一种低浓度甲醛废气回收处置装置，包含浓缩塔13和洗涤塔14，浓缩塔13后连接洗涤塔14，两个塔由中间烟道12连接；浓缩塔13包括进气烟道1、水喷淋装置10、循环喷淋装置2、底部浓缩槽3、浓缩泵4；进气烟道1竖直插入底部浓缩槽3的液面上方，水喷淋装置10在浓缩塔13顶部，循环喷淋装置12位于浓缩塔13中部，浓缩泵4进出口分别连接底部浓缩槽3和循环喷淋装置2；洗涤塔14包括循环洗涤槽5、旋流强化装置6、循环喷淋装置7、旋流除雾器8、循环洗涤泵11和出口烟道9；出口烟道9下端口连接旋流强化装置6，循环洗涤槽5位于旋流强化装置5下方，循环喷淋装置6设置于出口烟道9内的中部，旋流除雾器8位于循环喷淋装置7上方，循环洗涤泵11进出口分别连接循环洗涤槽5和循环喷淋装置7。

优选的：浓缩塔13采用改进动力波进行喷淋洗涤，其循环喷淋装置2的喷嘴竖直向上，洗涤液自下向上逆向喷入废气，与废气对流高速碰撞，形成泡沫区。所述的水喷淋装置10的水源来自工艺水，用于废气紧急降温和补水。

利用该装置进行低浓度甲醛废气回收处置工艺，包含以下步骤：含甲醛的高温废气经过除尘后通过进气烟道1进入浓缩塔13，经过水喷淋装置10降温，然后经由循环喷淋装置2吸收得到浓缩甲醛水溶液储存在底部浓缩槽3，再通过浓缩泵4循环至循环喷淋装置2循环使用，或者去甲醛溶液储罐；浓缩塔13利用改进的动力波方式，利用废气的热量蒸发水溶液，通过适当液气比和液体循环浓缩，产生30%以上的甲醛水溶液；然后废气经过中间烟道12进入洗涤塔14，由下而上经过旋流强化装置6及循环喷淋装置7后对废气中的甲醛及残留杂质作进一步去除，最终经过旋流除雾器8高效除雾后排放至大气。

当浓缩塔13中的甲醛溶液浓度达到35-40%时，通过浓缩泵4输送至甲醛溶液储罐，作为粗产品外售。洗涤塔14中的甲醛水溶液浓度达到3-5%时，通过循环洗涤泵11输送至浓缩塔13。

实施例1

含甲醛的高温废气温度为120℃，烟气量1000m³/h，甲醛浓度为500mg/m³。工艺运行过程中，浓缩塔13循环喷淋的液气比取2l/m³，进气烟道1的气体流速为10m/s，高温废气经过浓缩塔13后，废气温度降至50℃。洗涤塔14循环喷淋的液气比取4l/m³，空塔流速为5m/s。此时尾气中甲醛浓度为50mg/m³，两级洗涤后甲醛回收率达到90%。

实施例2

含甲醛的高温废气温度为120℃，烟气量1000m³/h，甲醛浓度为500mg/m³。工艺运行过程中，浓缩塔13循环喷淋的液气比取4l/m³，进气烟道1的气体流速为20m/s，高温废气经过浓缩塔13后，废气温度降至40℃。洗涤塔14循环喷淋的液气比取8l/m³，空塔流速为3m/s。此时尾气中甲醛浓度为20mg/m³，两级洗涤后甲醛回收率达到96%。