[发明专利]节能并延长吸附剂使用寿命的有机废气回收装置

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种废气环保治理与资源再利用领域，特别涉及一种有机溶剂气体的净化与回收再利用领域。

【背景技术】

有机废气是化工、制药、纺织、印染、橡胶、涂胶、感光材料、印刷、喷漆、制鞋等行业排放的常见有害气体。随着现代工业的高速发展，有机溶剂的用途及其用量越来越大，带来经济繁荣的同时也给社会带来非常严重的环境污染。面对社会经济发展下环境污染日趋严重与资源的日渐匮乏的问题，我国已出台《中华人民共和国大气污染防治法》对VOC的排放进行管制，并制定了废气排放标准(《大气污染物综合排放标准》GB 16297-1996)，明确要求对工业生产中产生的有害气体进行治理，这就要求经济有效地脱除VOC(挥发性有机物)，并鼓励对其加以回收再利用。

目前，对有机溶剂废气的净化主要集中在对末端的治理。现有成熟的技术有催化燃烧法、水洗式吸收法、冷冻水冷凝法、活性炭吸附法。

1.催化燃烧法只适合用于高浓度小风量的有机废气净化，其将有机废气转化为水与二氧化碳，属于破坏性方法，无法回收再利用。虽然近年来有些相关专家学者对它技术工艺进行改进，将其与活性炭吸附相结合，先用活性炭吸附法浓缩再催化燃烧，但仍属于末端治理，还是无法回收再利用，并且投资大、运行成本高。

2.水洗式吸收法只适用水溶性有机废气，其方法是将有机废气引入填料塔内，让从塔顶喷入的水和有机废气充分接触后，再用蒸馏再冷凝方式提取有机物。因蒸馏装置出口溶度超过10000mg/Nm³，夏季时该出口废气温度可高达60℃，处理工艺存在严重安全隐患，且此工艺流程复杂，操作要求高，净化效果不理想，并且只适合水溶性有机物回收，因此不适合环保工程应用和推广。

3.冷凝回收设备处理有机物技术产品也仅在某些化工生产过程中所产生的高浓度有机溶剂的回收中得到应用，如化纤生产过程中所产生的高浓度二硫化碳废气的回收等。冷凝回收装置的回收效率较低，回收后尾气中污染物的浓度通常达不到排放要求，需要与其它废气净化装置联合使用，且该设备造价与运行成本高，因此市场上用量极少。

4.吸附法目前一般都是用活性炭作为吸附剂，其表面积高，就当前作为净化回收技术是一种最好的选择。但目前其都使用蒸汽解吸再生，如申请日为2005年06月22日，申请号为ZL200510200344.8，的专利“工艺有机废气自动化回收新工艺”就是提供了采用水蒸汽进行脱附的方法。但是当蒸气进入吸附床内，因高温会使有机物的分子产生分解(分解反应生成的小分子烃会脱附出来，而其残余成分则留在活性炭孔隙内成为“固定炭”，使吸附剂的吸附性能降低直至失效)。而随后空间扩大蒸汽压力急剧下降、温度又随之下降，形成冷凝水附着在活性炭上，致使达不到有机溶剂在活性炭解吸所需的温度(吸附芯内小于80℃)，使之解吸部分有机物残留在活性炭孔隙内，解吸再生后活性炭吸附能力明显下降，活性炭使用寿命缩短，并对高沸点的有机溶剂无法处理，更为干燥程序埋下安全隐患，而且解吸下来的有机气体与蒸气经冷凝后有机溶剂与水混合液分离，但仍有部分有机物将残留在水中，造成二次污染。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题，在于提供一种节能并延长吸附剂使用寿命的有机废气回收装置，它能够提高本回收净化装置的工作效率，吸附剂的利用率，延长吸附剂的使用寿命。

本发明是这样实现的：

本发明节能并延长吸附剂使用寿命的有机废气回收装置，它包括：集气系统、解吸系统、回收系统、自控系统、复数个以活性炭为吸附剂的吸附床；

所述解吸系统包括：制氮机、氮气加热器；所述集气系统包括：接收有机废气的集气风机、过滤器；所述回收系统包括冷却器、深度冷凝器、气液分离器、三通阀、溶剂储罐、氮气回用风机；

所述制氮机、氮气加热器依次连接，所述氮气加热器分别连接到各个吸附床，所述吸附床均依次串联连接冷却器、深度冷凝器、气液分离器、氮气回用风机、三通阀，所述冷却器、气液分离器均连接到所述溶剂储罐，所述集气风机通过过滤器分别连接到各个吸附床，两两吸附床之间通过回流冷却管连接，所述三通阀的一端连接所述集气风机，三通阀的另一端连接到解吸系统。

进一步的，所述解吸系统还包括氮气储罐，所述氮气储罐连接于所述制氮机、氮气加热器之间，所述三通阀连接到氮气储罐。