一种处理复杂废气的沸石转轮的制作方法

本发明涉及环保设备领域，尤其涉及一种处理复杂废气的沸石转轮。

背景技术：

1、橡胶轮胎行业制作工艺主要包括炼胶、压延挤出、硫化等工序，会产生大量的挥发有机物。制作工序中需要添加大量的化学药剂，且采用高温混炼，加热范围为40～160℃，会产生大量的粉尘和vocs，废气具有风量大、浓度低、成分复杂、难处理等特点。随着《橡胶制品工业污染物排放标准》(gb27632-2011)正式实施后，标准中要求轮胎及其他制品企业炼胶和硫化装置废气排放浓度排放限值为10mg/m3，项目落地难，处理要求高，使橡胶行业环保压力陡增，环保排放达标问题已经成为诸多轮胎企业生存和发展的“瓶颈”。以往采用的复合光催化氧化法、溶剂吸收法、生物法、除臭法等技术，均存在一定的技术局限性，处理效率约为50％-60％左右，在橡胶废气治理领域的应用已逐渐被淘汰。

2、鉴于以上存在的问题，以沸石转轮为核心的吸附浓缩技术，由于对大风量、低浓度有机废气处理效果突出，设备运行稳定，已发展成为橡胶废气治理的主流单品之一。但是，目前市场上的常规沸石转轮对易吸附、组成相对单一的废气成分，如苯系物、酮类、酯类等组分，处理效果较好；但对于组分较复杂，且存在难吸附组分如乙醇等的行业废气，选择性差，处理效率低，无法达标排放。

技术实现思路

1、有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供一种处理复杂废气的沸石转轮，可有效处理橡胶行业复杂废气，处理效率高。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种处理复杂废气的沸石转轮，其特征在于：所述沸石转轮呈圆盘形，由条形的波纹材料逐圈卷绕粘合而成；所述波纹材料包括条形的基材以及波纹状的负载层；所述负载层的正面与反面均涂覆有吸附材料层，其波谷与相应所述基材的正面粘合，使得所述波纹状负载层的相邻波谷之间的区域与所述基材围合形成第一气流通道；各所述第一气流通道与所述沸石转轮的轴线方向平行；各圈所述波纹材料的基材背面与前一圈所述波纹材料的负载层的波峰粘合，并围合形成第二气流通道。

3、本发明的进一步改进在于：所述负载层的波纹的截面形状为类正弦波，波峰波谷之间高度为1.3～2mm，波长为1.7～2.5mm，负载层的厚度为0.1～0.5mm。

4、本发明的进一步改进在于：所述基材的正面和背面也涂覆有吸附材料层。

5、本发明的进一步改进在于：所述第一气流通道的长度为360mm至420mm。

6、本发明的进一步改进在于：所述吸附材料为改性纳米分子筛，其包括hy、nay、usy、fau、zsm分子筛中的一种或几种的组合。

7、与现有技术相比，本发明的主要有益效果是：

8、1)本发明的沸石转轮，所述波纹材料采用的波纹成型技术结合孔道流体分析模拟及力学应力分析计算，设计的波纹孔道具有最佳的波峰高度、宽度及负载层厚度。制作出来的波形结构，轻薄有韧性，重量轻阻力低。有效解决了市场上同类产品，具备轻薄特性的产品，波形结构强度较低，易变形；具备韧性的产品，孔道壁厚较厚，阻力大，负载率低的问题。

9、2)本发明所述的吸附材料负载层，与市场同类产品的单级涂层技术相比，采用单涂-交叉-叠涂的涂层负载技术，涂层粘附更牢固，分散更均匀，活性吸附位的暴露率更高(≥98％)。有效解决了市场同类产品涂层厚重，粘附力较差，通入废气时涂层易被气流剥落；涂层易覆盖活性吸附点位，直接影响产品吸附效果等问题。有效提高了后续吸附材料的上载效果，吸附效果更好。

10、3)本发明的沸石转轮，通过对吸附材料进行配方改性、优化设计不同吸附材料的配方比例，结合废气成分的竞争吸附机制，可优先选择吸附乙醇等废气组分，同时不影响其他废气组分的吸附效果，从而实现对橡胶行业复杂废气的高效处理。

11、以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

技术特征：

1.一种处理复杂废气的沸石转轮，其特征在于：所述沸石转轮(10)呈圆盘形，由条形的波纹材料(20)逐圈卷绕粘合而成；所述波纹材料(20)包括条形的基材(21)以及波纹状的负载层(22)；所述负载层(22)的正面与反面均涂覆有吸附材料层，其波谷与相应所述基材的正面粘合，使得所述波纹状负载层的相邻波谷之间的区域与所述基材围合形成第一气流通道(11)；各所述第一气流通道(11)与所述沸石转轮(10)的轴线方向平行；各圈所述波纹材料(20)的基材(21)背面与前一圈所述波纹材料(20)的负载层(22)的波峰粘合，并围合形成第二气流通道(12)。

2.根据权利要求1所述的一种处理复杂废气的沸石转轮，其特征在于：所述负载层(22)的波纹的截面形状为类正弦波，波峰波谷之间高度为1.3～2mm，波长为1.7～2.5mm，负载层(22)的厚度为0.1～0.5mm。

3.根据权利要求1所述的一种处理复杂废气的沸石转轮，其特征在于：所述基材(21)的正面和背面也涂覆有吸附材料层。

4.根据权利要求1所述的一种处理复杂废气的沸石转轮，其特征在于：所述第一气流通道(11)的长度为360mm至420mm。

5.根据权利要求1所述的一种处理复杂废气的沸石转轮，其特征在于：所述吸附材料为改性纳米分子筛，其包括hy、nay、usy、fau、zsm分子筛中的一种或几种的组合。

技术总结
本发明公开了一种处理复杂废气的沸石转轮，沸石转轮呈圆盘形，由条形的波纹材料逐圈卷绕粘合而成；波纹材料包括条形的基材以及波纹状的负载层；负载层的正面与反面均涂覆有吸附材料层，其波谷与相应基材的正面粘合，使得波纹状负载层的相邻波谷之间的区域与基材围合形成第一气流通道；各第一气流通道与沸石转轮的轴线方向平行；各圈波纹材料的基材背面与前一圈波纹材料的负载层的波峰粘合，并围合形成第二气流通道。该沸石转轮的气流通道的形状和尺寸经过优化设计，使得沸石转轮具有更小的阻力、更大的负载率以及更好的吸附效果。

技术研发人员：王凯,郑庆华,李文方,王莲贞,吴益鑫
受保护的技术使用者：上海兰宝环保科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13