一种净化尾气回收提纯装置的制作方法

本技术涉及尾气回收利用，更具体地说，涉及一种净化尾气回收提纯装置。

背景技术：

1、相关技术中，在化工生产过程中，净化塔进行热吹和冷吹时会产生大量甲烷等气体。然而，目前暂无回收装置，导致产生的甲烷气体直接对外放空，这样不仅对大气造成污染，同时也是对能源的一种浪费。

2、综上所述，如何将净化尾气进行有效回收和利用，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种净化尾气回收提纯装置，可有效净化尾气，对尾气进行回收和利用，避免能源浪费。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种净化尾气回收提纯装置，包括依次连接的净化塔、第一缓冲罐、增压泵、储气罐、压缩机、内设有活性炭吸附剂的第一吸附塔、内设有分子筛的第二吸附塔、吸附组件、第二缓冲罐、碳酸钠水溶液罐、加热装置以及用于回收二氧化碳气体的回收装置，所述净化塔和所述第一缓冲罐之间并联设有冷凝器和旁路；

4、所述吸附组件包括至少八个内设有甲烷专用固体吸附剂的第三吸附塔，各所述第三吸附塔均与控制装置连接，以调节控制各所述第三吸附塔的压力，使各所述第三吸附塔分别处于高压吸附状态、终升状态、均匀降压状态、均压状态、均匀升压状态以及低压逆放状态，并使处于终升状态的所述第三吸附塔的出气口和所述第二缓冲罐选择性连接，使处于低压逆放状态的所述第三吸附塔的出气口和用于收集甲烷气体的回收罐选择性连接；

5、处于均匀降压状态和均匀升压状态的所述第三吸附塔的个数均大于或等于2，所述碳酸钠水溶液罐的顶部出气口与所述回收罐连接，所述增压泵、所述压缩机以及所述加热装置均与所述控制装置连接。

6、优选的，所述储气罐设有压力表和安全阀。

7、优选的，所述储气罐的出口和所述压缩机的入口之间设有自动调节阀，自动调节阀和所述控制装置连接。

8、优选的，两个所述第一吸附塔并联分布，两个所述第二吸附塔串联分布。

9、优选的，多个所述第三吸附塔依次连接，各所述第三吸附塔均设有压力调节阀；

10、各所述第三吸附塔的顶部出气口分别与所述第二缓冲罐连接、且连接管上设有控制阀，各所述第三吸附塔的底部出气口分别与所述回收罐连接、且连接管上设有控制阀，各压力调节阀和各控制阀均与所述控制装置连接。

11、优选的，所述加热装置和所述回收装置之间设有单向阀和自动调节阀，自动调节阀和所述控制装置连接。优选的，所述第二缓冲罐的出口和所述碳酸钠水溶液罐的入口之间设有减压阀和自动调节阀，自动调节阀和所述控制装置连接。

12、优选的，所述加热装置包括加热器和加热罐，所述加热罐的管层流有饱和的碳酸钠水溶液，所述加热装置的壳层为加热管，所述加热器和所述加热管连接，所述加热器和所述控制装置连接。

13、优选的，所述加热罐的不同高度位置分别设有3个ph检测器，所述碳酸钠水溶液罐内设有1个ph检测器，各ph检测器均与所述控制装置连接。

14、优选的，用于连接所述碳酸钠水溶液罐与所述回收罐的管路上设有控制阀，控制阀与所述控制装置连接。

15、在使用本实用新型所提供的净化尾气回收提纯装置时，净化塔尾气热吹时通过冷凝器进行降温，冷凝器采用空气进行降温，也即尾气通过冷凝器进入第一缓冲罐进行缓冲。而当净化塔尾气冷吹时不经过冷凝器，直接通过旁路进入第一缓冲罐内进行缓冲。经过第一缓冲罐后的尾气压力较低，其可通过增压泵增压进入到储气罐。尾气从储气罐进入到压缩机内，通过压缩机的压缩作用后，尾气的压力可增大至额定高压。而后，尾气可进入第一吸附塔内，以对尾气中的微量水进行脱除，之后，尾气进入第二吸附塔内，以对尾气中的杂质气体进行脱除。其中，第一吸附塔和第二吸附塔的压力均为额定高压。

16、然后，尾气可流入吸附组件内，各第三吸附塔均采用甲烷专用固体吸附剂，吸附组件可对尾气进行变压吸附，以选择性分离甲烷气体。其中，变压吸附工艺的吸附剂通常在常温和较高压力下，将混合气体中的易吸附组分吸附，不易吸附的组分从吸附剂床层的一端流出，而后，降低吸附剂床层的压力，使被吸附的组分脱附出来，从吸附剂床层的另一端排出，从而实现气体的分离与净化，同时也使吸附剂得到再生。也即不同压力下的吸附塔其吸附状态不同。

17、吸附组件采用1次吸附、1次终升、1次逆放、5次均压的工艺。在甲烷吸附过程中并无化学反应，吸附过程进行较快，参与吸附的各物质在瞬间即可完成吸附状态，且吸附过程完全可逆的。其中，吸附状态的吸附塔压力最高，终升状态的吸附塔压力第二，逆放状态的吸附塔压力最低，均压状态的吸附塔压力倒数第二，均匀降压状态的吸附塔是指在其压力在压力第二和压力倒数第二之间均匀降低，均匀升压状态的吸附塔是指在其压力在压力倒数第二和压力第二之间均匀升高，不同压力值下的吸附塔其吸附状态不同。

18、例如，控制装置可控制调节各第三吸附塔的压力，以使一个第三吸附塔处于高压吸附状态、一个第三吸附塔处于终升状态、两个第三吸附塔处于均匀降压状态、一个第三吸附塔处于均压状态、两个第三吸附塔处于均匀升压状态、一个第三吸附塔处于低压逆放状态。并且，各个第三吸附塔可在同一循环时间内处于不同压力状态，以使多个第三吸附塔配合实现1塔吸附、1塔终升、1塔逆放、5塔均压的工艺。另外，同一第三吸附塔可在不同循环时间内进行压力变化，使得同一第三吸附塔经历1次吸附、1次终升、1次逆放、5次均压的过程。

19、当第三吸附塔处于高压吸附状态时，其可吸附尾气中的甲烷气体。当第三吸附塔处于低压逆放状态时，可对甲烷气体进行逆放解析，此时，控制装置可控制该第三吸附塔的出气口和用于收集甲烷气体的回收罐选择性连接，以使解析后的甲烷气体进入回收罐内进行回收。

20、当第三吸附塔处于终升状态时，控制装置可控制该第三吸附塔的出气口和第二缓冲罐选择性连接。因终升状态下的气体压力较高，导致气体需减压后进入碳酸钠水溶液罐内。并且，由于这部分气体可能带有甲烷等杂气，甲烷杂气等不会被碳酸钠水溶液吸收，此时，甲烷杂气可通过碳酸钠水溶液罐返回回收罐。而二氧化碳经过碳酸钠水溶液罐后进行吸收，再通过加热装置对该溶液进行加热，解析出二氧化碳，最终二氧化碳可流入回收装置内。

21、综上所述，本实用新型所提供的净化尾气回收提纯装置，可有效净化尾气，对尾气进行回收和利用，避免能源浪费。

技术特征：

1.一种净化尾气回收提纯装置，其特征在于，包括依次连接的净化塔(1)、第一缓冲罐(2)、增压泵(3)、储气罐(4)、压缩机(5)、内设有活性炭吸附剂的第一吸附塔(6)、内设有分子筛的第二吸附塔(7)、吸附组件(8)、第二缓冲罐(9)、碳酸钠水溶液罐(10)、加热装置(11)以及用于回收二氧化碳气体的回收装置(12)，所述净化塔(1)和所述第一缓冲罐(2)之间并联设有冷凝器(13)和旁路(14)；

2.根据权利要求1所述的净化尾气回收提纯装置，其特征在于，所述储气罐(4)设有压力表(17)和安全阀(18)。

3.根据权利要求1所述的净化尾气回收提纯装置，其特征在于，所述储气罐(4)的出口和所述压缩机(5)的入口之间设有自动调节阀(19)，自动调节阀(19)和所述控制装置连接。

4.根据权利要求1所述的净化尾气回收提纯装置，其特征在于，两个所述第一吸附塔(6)并联分布，两个所述第二吸附塔(7)串联分布。

5.根据权利要求1至4任一项所述的净化尾气回收提纯装置，其特征在于，多个所述第三吸附塔(15)依次连接，各所述第三吸附塔(15)均设有压力调节阀(21)；

6.根据权利要求1至4任一项所述的净化尾气回收提纯装置，其特征在于，所述加热装置(11)和所述回收装置(12)之间设有单向阀(23)和自动调节阀(19)，自动调节阀(19)和所述控制装置连接。

7.根据权利要求1至4任一项所述的净化尾气回收提纯装置，其特征在于，所述第二缓冲罐(9)的出口和所述碳酸钠水溶液罐(10)的入口之间设有减压阀(24)和自动调节阀(19)，自动调节阀(19)和所述控制装置连接。

8.根据权利要求1至4任一项所述的净化尾气回收提纯装置，其特征在于，所述加热装置(11)包括加热器(25)和加热罐(26)，所述加热罐(26)的管层流有饱和的碳酸钠水溶液，所述加热装置(11)的壳层为加热管，所述加热器(25)和所述加热管连接，所述加热器(25)和所述控制装置连接。

9.根据权利要求8所述的净化尾气回收提纯装置，其特征在于，所述加热罐(26)的不同高度位置分别设有3个ph检测器(20)，所述碳酸钠水溶液罐(10)内设有1个ph检测器(20)，各ph检测器(20)均与所述控制装置连接。

10.根据权利要求1至4任一项所述的净化尾气回收提纯装置，其特征在于，用于连接所述碳酸钠水溶液罐(10)与所述回收罐(16)的管路上设有控制阀(22)，控制阀(22)与所述控制装置连接。

技术总结
本技术公开了一种净化尾气回收提纯装置，涉及尾气回收利用技术领域，其包括净化塔、第一缓冲罐、增压泵、储气罐、压缩机、第一吸附塔、第二吸附塔、吸附组件、第二缓冲罐、碳酸钠水溶液罐、加热装置以及回收装置，吸附组件包括至少八个内设有甲烷专用固体吸附剂的第三吸附塔，各第三吸附塔均与控制装置连接，以调节控制各第三吸附塔的压力，使各第三吸附塔分别处于高压吸附状态、终升状态、均匀降压状态、均压状态、均匀升压状态及低压逆放状态，并使处于终升状态的第三吸附塔和第二缓冲罐选择性连接、使处于低压逆放状态的第三吸附塔和用于收集甲烷气体的回收罐选择性连接，本装置可有效净化尾气，并对尾气进行回收和利用。

技术研发人员：阮德帅
受保护的技术使用者：安庆凯美特气体有限公司
技术研发日：20230627
技术公布日：2024/1/15