全自动循环脱附型废气处理装置的制作方法

文档序号:30963675发布日期:2022-07-30 15:25阅读:59来源:国知局

1.本发明属于废气处理设备技术领域,尤其涉及一种全自动循环脱附型废气处理装置。


背景技术:

2.随着我国工业化进程的加快以及人们生活水平的提高,对于工业有机废气的排放已提上了议事日程,环保部门对于一些废气排放不合格企业已经下达禁止生产的禁令,然而,工业有机废气处理最主要的方法是利用活性炭装置进行吸附净化,活性炭装置吸附饱和后就无法再吸附,通常情况下一周时间就饱和失效,活性炭耗材的频繁更换,增加了企业废气处理运行成本,因此使用活性炭装置处理工业有机废气,就好比汽车,买得起车用不起油,使得活性炭废气处理装置通常成为摆设。为此,使活性炭装置有效再生,做到资源的循环利用对企业和社会都具有非常重要的现实意义。
3.根据活性炭装置的类型和不同吸附物质的性质,人们开发了高温加热再生法、溶剂萃取再生法和负压再生等。溶剂萃取再生法和负压再生法运行成本较高,目前主要用于规模化工业生产的只有高温加热再生法,但缺点:一是再生过程需要专门的活性炭再生装置;二是活性炭装置的损失较大,再生的活性炭机械强度下降,纤维表面化学结构发生改变,多次反复利用价值下降;同时再生设备的运转费用也较高,不能符合节能的大趋势和企业成本要求;三是再生过程影响正常的废气处理,给企业的连续生产带来不便。


技术实现要素:

4.本发明的目的是提供一种可以边利用活性炭进行废气处理、边对活性炭进行脱附后重新使用的全自动循环脱附型废气处理装置。
5.本发明的目的是这样解决的:
6.全自动循环脱附型废气处理装置,包括壳体及设置在壳体上并与壳体内腔连通的进气口和排气口,所述进气口和排气口之间的壳体内腔内设置有由动力驱动转动的盛放活性炭的盘底上均布有通孔的转盘,转盘的上下表面对应设置有允许转盘转动且分别覆盖部分转盘上下表面的上脱附室和下脱附室,所述壳体上设置有加热室,第一管道的一端与加热室内腔的一侧连通、另一端与转盘上表面的上脱附室连通,中部连通有脱附风机的第二管道的一端与加热室内腔的另一侧连通、另一端与转盘下表面的下脱附室连通,上、下脱附室通过转盘上的间隙实现上下贯通。
7.作为本发明的进一步改进,所述的转盘包括圆形的带有中轴的盘底及设置在所述盘底周边上的环形的侧壁,中轴与侧壁之间设置有两块以上的分隔板,所述的分隔板以中轴为中心呈放射性地布设进而将转盘内腔分割成六个以上、上部开口的扇形的容纳腔。
8.作为本发明的进一步改进,所述的排气口上设置有排风扇或/和进气口上设置有抽风机。
9.作为本发明的进一步改进,所述转盘内设置有柱状的活性炭,所述上、下脱附室通
过转盘上相邻柱状活性炭之间的间隙及盘底上的通孔实现上下贯通。
10.作为本发明的进一步改进,所述的动力为电机或气动马达或压液马达,所述电机或气动马达或压液马达通过链条机构或齿轮机构受控制器的控制带动转盘转动。
11.作为本发明的进一步改进,所述的上脱附室和下脱附室分别为相对于转盘对称设置的上扇形容器、下扇形容器,上扇形容器的下部开口与转盘上表面滑动或转动配合,所述下扇形容器的上部开口与转盘下表面可滑动或转动配合,上脱附室或/和下脱附室内设置有与控制器电连接的温度传感器。
12.作为本发明的进一步改进,所述的加热室内设置有加热器,所述加热器的加热方式为下列一种或几种加热方式的组合:煤制气加热、天然气加热、电加热、燃烧煤碳加热、燃烧植物或油类加热。
13.作为本发明的进一步改进,所述的加热器加热的温度为100-400℃,上下脱附室内的脱附温度为100-200℃。
14.作为本发明的进一步改进,所述的转盘有一层以上,一层以上的转盘可拆卸地固定连接成一个整体,所述转盘的中部安装在中轴上,转盘外周壁上设置有大齿轮,固定在壳体外壁上的动力轴上的小齿轮贯穿壳体侧壁与所述的大齿轮啮合传动;或转盘的中部固定有中轴,中轴的下部设置有大齿轮,所述的动力轴上的小齿轮与所述的大齿轮啮合传动。
15.作为本发明的进一步改进,所述的第一管道和第二管道上均设置有电动阀门,所述的排气口上设置有探测排气口内气体成分的气体传感器,由控制器接受气体传感器传递的废气含量指标控制动力带动的转盘、电动阀门、加热器、脱附风机的工作或停止工作。
16.本发明相比现有技术突出的优点是:
17.1、本发明的活性炭的吸附与脱附再生在一套设备内进行,省去了对设备的拆装及活性炭的运送成本及时间。
18.2、本发明的活性炭的吸附剂脱附免拆装进行,活性炭的损失较小,再生的活性炭机械强度、纤维表面、化学结构基本保持不变,多次反复利用价值高,不仅节约运费,生产成本也大大降低。
19.3、本发明的活性炭的吸附与脱附可同时进行,实现了不停产对活性炭的脱附,废气处理的效率高,企业运转费用低,符合环保节能的大趋势和企业成本要求。
20.4、本发明的全自动循环脱附型废气处理装置,结构设计合理,占用空间小,给企业其它设备安装、生产及人员的走动带来方便。
附图说明
21.图1是本发明的结构示意图。
22.图2是本发明的转盘及上、下脱附室的立体示意图。
23.图3是本发明的转盘的俯视图。
24.图4是本发明图1的局部放大图。
25.图1中的实线箭头为活性炭脱附热气的循环流动方向示意,中空箭头为活性炭吸附的运行路线示意。
具体实施方式
26.下面结合附图以具体实施例对本发明做进一步描述,参见图1-图4:
27.全自动循环脱附型废气处理装置,包括壳体12及设置在壳体12上并与壳体12内腔连通的下侧的进气口32和上侧的排气口21,为便于移动及高度调整,壳体12的下底上设置有多个支撑腿,所述进气口32和排气口21之间的壳体12内腔内设置有根据需要由动力15驱动转动的盛放活性炭18的盘底上均布有通孔14的转盘51,转盘51将壳体12的内腔分割成下部的进气腔11和上部的排气腔20,转盘51的上下表面对应设置有允许转盘51转动且分别覆盖部分转盘51上下表面的上脱附室28和下脱附室30,所述壳体12上设置有加热室24,第一管道26的一端与加热室24内腔的一侧连通、另一端与转盘51上表面19的上脱附室28连通,中部连通有脱附风机32的第二管道31的一端与加热室24内腔的另一侧连通、另一端与转盘51下表面50的下脱附室30连通,上、下脱附室28、30通过转盘51上的间隙实现上下贯通,以便于脱附用热气的流通。
28.作为本发明的进一步改进,所述的转盘51包括圆形的带有中轴35的盘底13及设置在所述盘底13周边上的环形的侧壁36,中轴35与侧壁36之间设置有两块以上的分隔板37,所述的分隔板37以中轴35为中心呈放射性地布设进而将转盘51内腔分割成六个以上、上部开口的扇形的容纳腔38,所述的活性炭18填满每个所述的扇形的容纳腔38;而上脱附室28和下脱附室30刚好封闭一个扇形的容纳腔38的上下表面,以便于对该扇形的容纳腔38内的活性炭进行脱附。
29.作为本发明的进一步改进,所述的排气口21上设置有排风扇或/和进气口32上设置有抽风机(图中未画出),便于对废气进行吸附处理。
30.作为本发明的进一步改进,所述转盘51内设置有柱状的活性炭18,所述上、下脱附室28、30通过转盘51上相邻柱状活性炭18之间的间隙及盘底13上的通孔14实现上下贯通,便于脱附热气的循环流动。
31.作为本发明的进一步改进,所述的动力15为电机或气动马达或压液马达,所述电机或气动马达或压液马达通过链条机构或齿轮机构受控制器29的控制带动转盘51转动,链条机构或齿轮机构均属于机械领域进行动力传动的惯用手段。
32.作为本发明的进一步改进,所述的上脱附室28和下脱附室30分别为相对于转盘51对称设置的上扇形容器、下扇形容器,上扇形容器的下部开口41与转盘51上表面19滑动或转动配合,所述下扇形容器的上部开口40与转盘51下表面50可滑动或转动配合,上脱附室或/和下脱附室内设置有与控制器电连接的温度传感器,所述的扇形容器是指其横截面呈扇形面,从其外观上看描述为扇形柱体更确切(参见图2)。
33.作为本发明的进一步改进,所述的加热室24内设置有加热器23,所述加热器23的加热方式为下列一种或几种加热方式的组合:煤制气加热、天然气加热、电加热、燃烧煤碳加热、燃烧植物或油类加热。
34.作为本发明的进一步改进,所述的加热器23加热的温度为100-400℃,一般为300℃左右,上、下脱附室28、30内的脱附温度为100-200℃,例如110℃或120℃。
35.作为本发明的进一步改进,所述的转盘51有一层以上,一层以上的转盘51可拆卸地固定连接成一个整体,便于拆装转盘内的活性炭,所述转盘51中部的安装孔安装在中轴35上,转盘51外周壁上设置有大齿轮17,固定在壳体12外壁上的动力15轴上的小齿轮16贯
穿壳体12侧壁上的小齿轮通过孔与所述的大齿轮17啮合传动;或转盘51中部的安装孔上固定有中轴35,转盘下部或上部的中轴35上固定安装有大齿轮,所述的动力15轴上的小齿轮与所述的大齿轮啮合传动,为了减少摩擦损失,在转盘或/和转轴的支撑部安装有轴承。
36.作为本发明的进一步改进,所述的第一管道26和第二管道31上均设置有电动阀门27,所述的排气口21上设置有探测排气口21内气体成分的气体传感器22,由控制器29接受气体传感器22传递的废气含量指标控制动力15带动的转盘51、电动阀门27、加热器23、脱附风机32的工作或停止工作;所述气体传感器是一种将气体的成份、浓度等信息转换成可以被人员、仪器仪表、计算机等利用的信息的装置;气体传感器及控制器均属于现有技术中的一种常用配件或设备,再次不做过多解释。
37.本发明的工作原理及控制过程:
38.1、启动抽风机或/和排风机,在抽风机或/和排风机的牵引下,废气从进风口34进入壳体12的下部进风腔11,经由多层的活性炭18吸附后,汇流到排风腔20经排气口21排出,经过活性炭18吸附后,排出的气体为无害气体;
39.2、经过一定的吸附时间后,活性炭18的吸附能力下降,气体传感器22从排气口21检测到排出的废气中的有害气体超过设定的废气含量指标后,传递给控制器29,控制器29报警,并控制智能脱附系统自动启动,即控制器控制加热器23对加热室24内动力温度加热至300℃左右后,控制器控制电动阀门27开通第一管道26和第二管道31、活性炭18脱附用的吸附风机32转动,吸附风机32将加热室内的热量通过第二管道31依次经过风机32、第三管道33(吸附风机32的出风口也可以直接对准下脱附室30和上脱附室28)输送至下脱附室30和上脱附室28,对吸附废气中的有害成份后的活性炭18进行脱附,脱附后的气体经过第一管道26回到加热室24继续加热后再回到下脱附室30和上脱附室28进行循环脱附,脱附作业时控制上下脱附室温度为110-120度,上脱附室28或/和下脱附室30内的温度传感器检测到温度超标后,打开电磁阀输送冷风对上脱附室28和下脱附室30进行降温或通过关闭或调小加热器23的加热量进行降温,直至脱附室温度为110-120度后,持续脱附10-40分钟或根据上下脱附室之间活性炭的多少设定的最佳脱附时间后,控制器控制动力15带动转盘51转动下脱附室30和上脱附室28正对的下一个两分隔板37之间的扇形区域,继续脱附,依次类推,直至转盘51上吸附过活性炭的所有的区域全部被脱附一遍,控制器控制加热器23停止加热、吸附风机32停止工作、转盘51不再转动、电动阀门27关闭第一管道26和第二管道31,一次脱附工作结束,直至气体传感器22从排气口21再次检测到排出的废气中的有害气体超过设定的废气含量指标,再自动进行下一次脱附工作,活性炭脱附期间不影响活性炭吸附工作的进行,即对于废气的处理可以连续进行,这样可以保证设备对废气的连续不间断处理,一次装入的活性炭可以连续使用2年以上,废气处理效果好,持续时间长,环保效果好,省去了反复人工拆装活性炭并进行脱附的时间和精力,省工、省时、省力、节能,生产成本低。
40.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案或技术特征进行类似技术的简单替换或修改,而这些简单替换或修改,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和实质,仍在本发明的保护范围之内。
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