一种净化系统及VOCs气体的净化方法与流程

本申请涉及化工材料，具体涉及一种净化系统及vocs气体的净化方法。

背景技术：

1、vocs在环保意义上的定义是指活泼的一类挥发性有机物，即会产生危害的那一类挥发性有机物。在甲醇生产车间中通常使用氮气对甲醇蒸汽密封，确保对外零泄漏，这就导致车间产生一股含甲醇的氮气混合气，该股气相混合物通常采用变温吸附净化工艺处理，或者采用多级深冷工艺冷凝后回收，多级深冷工艺耗能巨大，故新工艺的主流选择为变温吸附净化工艺，而变温吸附净化工艺中床层的再生需要消耗大量水蒸气，降低净化要求会导致排放的甲醇含量较高，进一步降低排放浓度是未来的发展趋势，而降低能耗成为工艺与设备改进的主要优化方向。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种净化系统及vocs气体的净化方法，可以解决上述技术问题。

2、本申请实施例提供一种净化系统，包括：

3、精馏系统；

4、热泵系统，所述热泵系统与所述精馏系统连接，所述热泵系统用于向所述精馏系统供热；

5、吸附再生系统，所述吸附再生系统与所述热泵系统连接，所述热泵系统还用于向所述吸附再生系统供热；

6、所述吸附再生系统用于吸附并解吸待处理气中的甲醇，且解吸后所得甲醇中的至少部分送入所述精馏系统。

7、在一些实施例中，所述吸附再生系统包括：

8、第一吸附塔和第二吸附塔，所述第一吸附塔和所述第二吸附塔并联设置，所述第一吸附塔和/或所述第二吸附塔接收所述待处理气；

9、凝液缓冲罐，所述凝液缓冲罐与所述第一吸附塔和/或所述第二吸附塔连接。

10、在一些实施例中，第一吸附塔、所述第二吸附塔中的一者吸附所述甲醇时，另一者解吸所述甲醇。

11、在一些实施例中，所述净化系统还包括：

12、冷凝系统，所述冷凝系统分别与所述吸附再生系统连接和所述精馏系统连接，所述冷凝系统用于冷凝解吸后所得的甲醇，以使甲醇中的一部分送入所述精馏系统，且另一部分送入所述吸附再生系统。

13、在一些实施例中，所述冷凝系统包括：

14、第一冷却器，所述第一冷却器与所述第一吸附塔和/或所述第二吸附塔连接；

15、第二冷却器和依次连接于所述第二冷却器与所述第一冷却器之间的第一储存罐和第一压缩机；

16、第二储存罐，所述第二储存罐与所述第二冷却器连接。

17、在一些实施例中，所述净化系统还包括：

18、供气系统，所述供气系统与所述吸附系统连接，所述供气系统用于向所述吸附系统提供吹扫气体。

19、相应的，本申请实施例提供了一种vocs气体的净化方法，包括：

20、提供精馏系统，用于精馏甲醇；

21、提供热泵系统，用于对精馏后的甲醇加压，并将加压后的一部分甲醇气体送入精馏系统，以对所述精馏系统供热；

22、提供吸附再生系统，用于吸附并解吸待处理气中的甲醇，且解吸后所得甲醇中的至少部分送入所述精馏系统；热泵系统还用于将加压后的另一部分甲醇气体送入所述吸附再生系统，以对所述吸附再生系统供热。

23、在一些实施例中，所述精馏系统包括精馏塔，所述精馏塔的回流比为1.05～1.10。

24、在一些实施例中，所述热泵系统向所述精馏系统输送的甲醇气体占所述甲醇气体总体积的85％～90％。

25、在一些实施例中，所述吸附再生系统包括第一吸附塔和第二吸附塔；

26、在吸附阶段，所述第一吸附塔和/或所述第二吸附塔的进气口压力范围为0.08mpaa～0.12mpaa，所述第一吸附塔和/或所述第二吸附塔的出口压力范围为0.28mpaa～0.32mpaa；所述第一吸附塔和/或所述第二吸附塔的吸附温度为20℃～25℃；

27、在解吸阶段，所述第一吸附塔和/或所述第二吸附塔的吹扫压力范围为0.28mpaa～0.32mpaa；所述第一吸附塔和/或所述第二吸附塔的再生压力范围为0.08mpaa～0.12mpaa，所述第一吸附塔和/或所述第二吸附塔的再生温度为125℃～130℃。

28、在一些实施例中，上述的vocs气体的净化方法，包括：

29、经过所述吸附再生系统解吸的甲醇至少部分送入冷凝系统，经过所述冷凝系统冷凝处理后的甲醇送入所述精馏系统；

30、所述冷凝系统冷凝后所得的气体送入所述吸附再生系统，以使所述吸附再生系统处理冷凝后所得气体。

31、在一些实施例中，所述冷凝系统包括：第一冷却器，所述第一冷却器与所述第一吸附塔和/或所述第二吸附塔连接；第二冷却器和设置于所述第二冷却器与所述第一冷却器之间的第一压缩机。

32、在一些实施例中，所述第一冷却器的入口温度范围为115℃～125℃，所述第一冷却器的出口温度范围为20℃～30℃。

33、在一些实施例中，所述第二冷却器的入口温度范围为60℃～70℃，所述第二冷却器的出口温度范围为0℃～5℃。

34、在一些实施例中，所述第一压缩机的入口温度范围为20℃～30℃，所述第一压缩机的出口温度范围为60℃～70℃。

35、在一些实施例中，vocs气体的净化方法，包括：提供供气系统，所述供气系统用于向所述吸附再生系统提供吹扫气体；经过所述吸附再生系统吸附处理后的气体送入所述供气系统，以向所述供气系统提供至少部分吹扫气体。

36、本申请的有益效果在于：相较于现有技术，本申请提供了一种净化系统，净化系统包括精馏系统；热泵系统，热泵系统与精馏系统连接，热泵系统用于向精馏系统供热；吸附再生系统，吸附再生系统与热泵系统连接，热泵系统还用于向吸附再生系统供热；吸附再生系统用于吸附并解吸待处理气中的甲醇，且解吸后所得甲醇中的至少部分送入精馏系统。本申请的净化系统通过热泵系统分别向精馏系统和吸附系统供热，降低了系统能耗。

技术特征：

1.一种净化系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的净化系统，其特征在于，所述吸附再生系统(300)包括：

3.根据权利要求2所述的净化系统，其特征在于，所述第一吸附塔(301)、所述第二吸附塔(302)中的一者吸附所述甲醇时，另一者解吸所述甲醇。

4.根据权利要求2所述的净化系统，其特征在于，还包括：

5.根据权利要求4所述的净化系统，其特征在于，所述冷凝系统(400)包括：

6.根据权利要求1所述的净化系统，其特征在于，还包括：

7.一种vocs气体的净化方法，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的vocs气体的净化方法，其特征在于，所述精馏系统(100)包括精馏塔(101)，所述精馏塔(101)的回流比为1.05～1.10。

9.根据权利要求7所述的vocs气体的净化方法，其特征在于，所述热泵系统(200)向所述精馏系统(100)输送的甲醇气体占所述甲醇气体总体积的85％～90％。

10.根据权利要求7所述的vocs气体的净化方法，其特征在于，所述吸附再生系统(300)包括第一吸附塔(301)和第二吸附塔(302)；

11.根据权利要求10所述的vocs气体的净化方法，其特征在于，包括：

12.根据权利要求11所述的vocs气体的净化方法，其特征在于，所述冷凝系统(400)包括：

13.根据权利要求7所述的vocs气体的净化方法，其特征在于，包括：

技术总结
本申请公开了一种净化系统及VOCs气体的净化方法。本申请的净化系统包括精馏系统；热泵系统，热泵系统与精馏系统连接，热泵系统用于向精馏系统供热；吸附再生系统，吸附再生系统与热泵系统连接，热泵系统还用于向吸附再生系统供热；吸附再生系统用于吸附并解吸待处理气中的甲醇，且解吸后所得甲醇中的至少部分送入精馏系统。本申请的热泵系统分别向精馏系统和吸附再生系统供热，降低了系统能耗。本申请的VOCs气体的净化方法在工艺上更加节能。

技术研发人员：李亚冬,刘常峰,史少君,裴晓鹏,李想,张明珠,张震,郑昭
受保护的技术使用者：上海齐耀膨胀机有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4