有机废气活性炭吸附的干法脱附工艺 技术领域
本发明涉及一种废气处理领域， 特别是涉及一种有机废气活性炭吸附的 干法脱附工艺。
背景技术
活性炭具有较好的比表面积及很强的吸附、 脱色及除异味性能， 因此常常 被作为循环净化系统的吸附介质， 来吸收废气、 废水中的有毒、 污染物质。
目前， 使用较多的吸脱附回收装置主要包括 ： 空气过滤器、 吸附罐、 冷凝 器、 分离同、 爆气筒等， 两个或以上的吸附罐同时或交替使用。其吸附过程如下 ： 废气经过 空气过滤器除去微小悬浮颗粒后， 进入吸附罐的顶部， 经过罐内活性炭吸附后， 除去有害成 分， 符合排放标准的净化气体， 经风机排放到室外。相反， 其脱附再生过程如下 ： 在活性炭 使用了一段时间后， 其表面吸附了一定量的溶剂 （使用时间长短， 根据体重的含量和生产时 间长短而定） ， 需要进行脱附再生。再生时用蒸汽自罐底部喷入， 把活性炭中吸附的溶剂蒸 出， 再经过冷凝器冷凝成液体， 进入分离筒， 分离回收有机溶剂， 残液进入爆气筒， 经过爆气 后排出。
活性炭具有较好的比表面积及很强的吸附、 脱色及除异味性能， 因此常常 被作为循环净化系统的吸附介质， 来吸收废气、 废水中的有毒、 污染物质。
目前， 使用较多的吸脱附回收装置主要包括 ： 空气过滤器、 吸附罐、 冷凝 器、 分离同、 爆气筒等， 两个或以上的吸附罐同时或交替使用。其吸附过程如下 ： 废气经过 空气过滤器除去微小悬浮颗粒后， 进入吸附罐的顶部， 经过罐内活性炭吸附后， 除去有害成 分， 符合排放标准的净化气体， 经风机排放到室外。相反， 其脱附再生过程如下 ： 在活性炭 使用了一段时间后， 其表面吸附了一定量的溶剂 （使用时间长短， 根据体重的含量和生产时 间长短而定） ， 需要进行脱附再生。再生时用蒸汽自罐底部喷入， 把活性炭中吸附的溶剂蒸 出， 再经过冷凝器冷凝成液体， 进入分离筒， 分离回收有机溶剂， 残液进入爆气筒， 经过爆气 后排出。
参照申请号为 “200510200344.8” 的中国专利， 公开了一种 “ 工业有机废 气自动化回收新工艺” ， 该专利采用水蒸气脱附、 静态分层回收的方法。虽然利用水蒸气脱 附有相变热高、 脱附较完全、 易冷凝等特点， 但是也存在与传统脱附一样的缺点 ： 在脱附时， 会有大量水蒸气冷凝在活性炭的吸附层中， 虽然经过干燥风吹扫但活性炭的水含量还是很 高， 影响其吸附性能， 降低了吸附效率 ； 此外， 水蒸气温度较高， 刚刚完成脱附如需马上进行 吸附过程， 活性炭在温度较高的情况下也会影响其脱附效率。 因此要克服上述技术问题， 势 必需要添加适当的装置设备和处理工艺， 增加了生产成本， 投资大。
【发明内容】
本发明目的是提供一种有机废气活性炭吸附的干法脱附工艺。
为达到上述目的， 本发明采用的技术方案是 ： 一种有机废气活性炭吸附的干法脱附工艺， 包括以下步骤 ： （1） 、 吸附 ： 在吸附过程中， 整个回收系统处于正压环境下， 有机废气流经吸附装置的活 性炭吸附后从系统排放出去 ； （2） 、 脱附 ： 在脱附过程中， 整个回收系统处于负压环境下， 吸附装置的活性炭通过高温 蒸汽将其中的溶剂脱附出去， 并且高温蒸汽与活性炭不相直接接触， 使整个脱附过程中活 性炭始终保持干燥 ； （3） 、 将脱附后的溶剂蒸汽进行回收。
优选地， 所述的高温蒸汽的温度为 115 ～ 125 度。
优选地， 有机废气在吸附前经过过滤、 降温。
本发明目的是提供一种有机废气活性炭吸附的干法脱附工艺。
为达到上述目的， 本发明采用的技术方案是 ： 一种有机废气活性炭吸附的干法脱附工艺， 包括以下步骤 ： （1） 、 吸附 ： 在吸附过程中， 整个回收系统处于正压环境下， 有机废气流经吸附装置的活 性炭吸附后从系统排放出去 ； （2） 、 脱附 ： 在脱附过程中， 整个回收系统处于负压环境下， 吸附装置的活性炭通过高温 蒸汽将其中的溶剂脱附出去， 并且高温蒸汽与活性炭不相直接接触， 使整个脱附过程中活 性炭始终保持干燥 ； （3） 、 将脱附后的溶剂蒸汽进行回收。
优选地， 所述的高温蒸汽的温度为 115 ～ 125 度。
优选地， 有机废气在吸附前经过过滤、 降温。
优选地， 脱附后的溶剂蒸汽采用冷凝的方式进行回收。
由于上述技术方案运用， 本发明与现有技术相比具有下列优点和效果 ： 本 发明通过在负压环境下对活性炭进行干式脱附， 避免了因为蒸汽与活性炭直接接触， 使活 性炭始终保持干燥， 提高了活性炭的利用率， 延长了活性炭的使用寿命 ； 此外， 也避免了在 脱附过程中水蒸汽和溶剂结合后排放而造成的二次污染。 附图说明
附图 1 为实施本发明回收工艺的回收装置结构示意图 ； 附图 2 为本实施例中吸附罐的结构示意图。
其中 ： 1、 吸附罐 ； 2、 废气输送通道 ； 3、 净气输送通道 ； 4、 废气管 ； 5、 蒸汽 管； 6、 活性炭 ； 7、 真空泵 ； 8、 冷凝器 ； 9、 溶剂回收罐 ； 10、 压力表 ； 11、 引风机 ； 12、 管路。 具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述 ： 如图 1 所示的一种实现本实施例的回收工艺的回收装置， 其包括相并联设置的多个填 充有活性炭 6 的吸附罐 1、 用于输送有机废气的废气输送通道 2、 用于输送净化气体的净气 输送通道 3、 用于制造高温脱附蒸汽的蒸汽发生装置、 用于收集脱附溶剂的溶剂回收装置。
废气输送通道 2、 吸附罐 1、 净气输送通道 3 构成吸附部分 ； 蒸汽发生装置 （图中未示出） 、 吸附罐 1、 溶剂回收装置构成脱附部分。吸附罐 1 内设置有用于流经有机废 气的废气管 4、 用于流经脱附蒸汽的蒸汽管 5， 蒸汽管 5 设置在废气管 4 内， 活性炭 6 填充在 废气管 4 内、 蒸汽管 5 外。其中 ： 溶剂回收装置包括用于冷却脱附出溶剂蒸汽的冷凝器 8、 用于收集冷却后溶剂的溶剂回收罐 9 ； 回收装置还设置有真空泵 7， 真空泵 7 与溶剂回收罐 9 相连接 ； 吸附罐 1 还设置有压力表 10， 以确保在工作时， 吸附罐 1 内的压力读数 ； 在本实施 例中， 共设置了两个吸附罐 1， 两个吸附罐 1 可以交替的进行吸附、 脱附。
此外， 净气输送通道 3 设置有引风机 11。 整个回收装置的各个元件通过管 路 12 相连接起来。
以下具体阐述下本实施例的操作方法 ： （1） 、 待处理的有机废气经过过滤降温系统的过滤， 滤除大颗粒杂志， 并进行降温冷却 后进入废气输送通道 2 中， 有机废气通过废气输送通道 2 进入进行吸附工作的吸附罐 1 中， 在吸附罐 1 中， 有机废气流经废气管 4， 并在填充于其中的活性炭 6 的吸附下， 滤除其包含 的诸如苯、 醇、 酮、 脂等有机溶剂气体， 当然也可以选择吸附功能更好的活性炭纤维， 并在引 风机 11 的作用下， 从净气输送通道 3 排出回收系统， 吸附过程中， 整个回收装置的压力为正 压； （2） 、 当活性炭 6 吸附一定量的溶剂后， 进行脱附工作， 在脱附前， 通过真空泵 7 将回收 系统抽至真空， 在通过压力表 10 确认系统处于负压环境后， 进行脱附， 使用蒸汽发生装置 产生温度为 115 ～ 125 度的高温蒸汽， 当蒸汽温度在 120 度时尤佳， 蒸汽流经蒸汽管 5 并传 热至活性炭 6， 将活性炭 6 中吸附的溶剂蒸出， 通过管路 12 输送至溶剂回收装置 ； （3） 、 溶剂蒸汽在溶剂回收装置的冷凝器 8 中进行冷却， 冷却后变成有机溶液后保存在 溶剂回收罐 9 中， 进行其他的利用。
废气输送通道 2、 吸附罐 1、 净气输送通道 3 构成吸附部分 ； 蒸汽发生装置 （图中未示出） 、 吸附罐 1、 溶剂回收装置构成脱附部分。吸附罐 1 内设置有用于流经有机废 气的废气管 4、 用于流经脱附蒸汽的蒸汽管 5， 蒸汽管 5 设置在废气管 4 内， 活性炭 6 填充在 废气管 4 内、 蒸汽管 5 外。其中 ： 溶剂回收装置包括用于冷却脱附出溶剂蒸汽的冷凝器 8、 用于收集冷却后溶剂的溶剂回收罐 9 ； 回收装置还设置有真空泵 7， 真空泵 7 与溶剂回收罐 9 相连接 ； 吸附罐 1 还设置有压力表 10， 以确保在工作时， 吸附罐 1 内的压力读数 ； 在本实施 例中， 共设置了两个吸附罐 1， 两个吸附罐 1 可以交替的进行吸附、 脱附。
此外， 净气输送通道 3 设置有引风机 11。 整个回收装置的各个元件通过管 路 12 相连接起来。
以下具体阐述下本实施例的操作方法 ： （1） 、 待处理的有机废气经过过滤降温系统的过滤， 滤除大颗粒杂志， 并进行降温冷却 后进入废气输送通道 2 中， 有机废气通过废气输送通道 2 进入进行吸附工作的吸附罐 1 中， 在吸附罐 1 中， 有机废气流经废气管 4， 并在填充于其中的活性炭 6 的吸附下， 滤除其包含 的诸如苯、 醇、 酮、 脂等有机溶剂气体， 当然也可以选择吸附功能更好的活性炭纤维， 并在引 风机 11 的作用下， 从净气输送通道 3 排出回收系统， 吸附过程中， 整个回收装置的压力为正 压； （2） 、 当活性炭 6 吸附一定量的溶剂后， 进行脱附工作， 在脱附前， 通过真空泵 7 将回收 系统抽至真空， 在通过压力表 10 确认系统处于负压环境后， 进行脱附， 使用蒸汽发生装置 产生温度为 115 ～ 125 度的高温蒸汽， 当蒸汽温度在 120 度时尤佳， 蒸汽流经蒸汽管 5 并传 热至活性炭 6， 将活性炭 6 中吸附的溶剂蒸出， 通过管路 12 输送至溶剂回收装置 ； （3） 、 溶剂蒸汽在溶剂回收装置的冷凝器 8 中进行冷却， 冷却后变成有机溶液后保存在 溶剂回收罐 9 中， 进行其他的利用。
在本实施例中， 当一个吸附罐 1 的活性炭 6 吸附饱和后， 其脱附部分进行
工作， 在真空泵 7 将其中气体抽至真空时， 少量气体会进入另外一个吸附罐 1’ 的吸附部分， 使之仍然可以进行吸附工作。
这样， 整个脱附过程中， 高温蒸汽并无直接与活性炭相接触， 活性炭始终 保持干燥， 脱附后也不会由于干燥不充分而影响其吸附性能， 提高了活性炭的使用寿命和 吸附效率 ； 同时， 也避免了在脱附过程中水蒸汽和溶剂结合后排放而造成的二次污染。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点， 其目的在于让熟悉此项 技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施， 并不能以此限制本发明的保护范围。凡根 据本发明精神实质所作的等效变化或修饰， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。