[發明專利]吸附-催化燃燒處理有機廢氣的系統

有效

• 申請號: 201010269302.0
• 申請日: 2010-08-31
• 公開（公告）號: CN101972602A
• 公開（公告）日: 2011-02-16
• 發明（設計）人: 馮求寶;耿麗芳;劉悅
• 申請（專利權）人: 宇星科技發展(深圳)有限公司
• 主分類號: B01D53/86
• 分類號: B01D53/86;B01D53/04;B01D53/72
• 代理公司: 深圳市精英專利事務所 44242
• 代理人: 李新林

技術領域

本發明涉及一種廢氣處理技術，尤其是涉及一種利用控制吸附、催化方式使有機廢氣處理系統更加高效、低能耗運行的吸附-催化燃燒處理有機廢氣的系統。

背景技術

隨著國民經濟的發展日趨工業化，工業生產對環境的污染問題越來越引起世界各國政府的重視。在機械制造、電子、石油、化工、橡膠、油漆、涂裝、印刷等諸多工業領域中，工業品的生產和加工過程產生了大量含有揮發性有機化合物的廢氣(VOC_S廢氣)。這些廢氣未經處理排入大氣，在一定條件下會形成光化學污染，影響大氣質量，影響動植物生長和人類的健康。某些有毒VOC_S廢氣有致殘、致畸形、致癌作用，對長期暴露其中的人體造成嚴重傷害。

目前，在已經開發應用的有機廢氣處理技術中，吸附-催化燃燒法結合吸附和催化燃燒的優點，更適用于大風量、低濃度的廢氣的處理，是一種經濟高效的工藝。但在其實際應用中，吸附時間、催化燃燒溫度以及余熱回收系統難以控制，設備投資費用及運行費用較高。因此，尋求一種行之有效的改進方法顯得極為重要。

本發明采用一種基于在線監測的新型自動控制系統，即是對吸附后的排放氣體濃度進行在線監測，從而實時、有效控制吸附、脫附的切換，保證有機物的去除效率，余熱的高效回收利用。

發明內容

針對以上問題，本發明目的在于提供一種有效保證有機廢氣處理效率，通過自動化控制替換人工操作，同時有效提高生產的安全程度、設備運行可靠性和經濟性的吸附-催化燃燒處理有機廢氣的系統。

本發明通過以下技術措施實現的，一種吸附-催化燃燒處理有機廢氣的系統，包括連通吸入有機廢氣的預處理過濾器、排出吸附后的廢氣的主吸附風機以及管接在預處理過濾器和主吸附風機之間負責吸附廢氣的主固定吸附床，所述主吸附風機排氣管處連接有氣體監測設備，該氣體監測設備電連接在一控制裝置上，主固定吸附床的入口通過主脫附風機管接有催化床，催化床的出口管接在主固定吸附床的出口處，催化床內設置有一與控制裝置電連接的溫度傳感器；所述主固定吸附床并聯有一輔助固定吸附床，該輔助固定吸附床與主固定吸附床進行交替吸附或催化工藝。

具體的，所述主吸附風機并聯有一輔助吸附風機以及主脫附風機并聯有一輔助脫附風機，該輔助吸附風機、輔助脫附風機能同時與主吸附風機、主脫附風機一起工作或替代主吸附風機、主脫附風機的工作。

具體的，所述主固定吸附床和輔助固定吸附床的入口與催化床的入口管接有第一阻火器、換熱器的加溫管和預熱器，所述主固定吸附床和輔助固定吸附床的出口與催化床的出口還管接有第二阻火器、換熱器的降溫管和輔助加熱器，換熱器和輔助加熱器之間有一支路管接一補冷風機。

具體的，所述主固定吸附床各出入管、輔助固定吸附床各出入管和補冷風機的出口管都管接有與控制裝置電連接的電磁閥。

更具體的，所述預處理過濾器與主固定吸附床和輔助固定吸附床之間還管接有一氣流分布器；所述氣流分布器出口處有一與外界連通的支路管，該支路管的開閉由一與控制裝置電連接的電磁閥控制。

更具體的，所述催化床的出口與第二阻火器之間還管接有三通電磁閥，該三通電磁閥的入口管接催化床的出口，一出口管接第二阻火器，另一出口通過第三阻火器管接外界，所述三通電磁閥電連接控制裝置。

本發明的工作過程為：

吸附過程：主固定吸附床連通吸附風機的電磁閥打開，其余電磁閥關閉。有機廢氣通過吸附風機進入廢氣處理系統，廢氣首先經過預處理器，除去廢氣中殘余的漆霧、漆渣和灰塵等，然后再進入主固定吸附床。經吸附后的廢氣由吸附風機排入大氣。

脫附過程：在排氣風管內安裝的有機廢氣濃度氣體監測設備，當其數值達到某一設定值時，信號反饋至控制裝置，控制裝置再發出指令進入脫附過程。脫附時，首先啟動主固定吸附床連通催化床的電磁閥、補冷風機的控制電磁閥和輔助固定吸附床連通吸附風機的電磁閥，關閉主固定吸附床連通吸附風機的電磁閥；其次，啟動催化床的加熱裝置，對催化床進行預熱，當催化床溫度到達一定時，啟動主脫附風機；再次，通過調節電磁閥門各的開度，使脫附溫度穩定在120～150℃左右，對主固定吸附床內的活性炭進行脫附；最后，經濃縮脫附后的高濃度有機廢氣送入催化床，在催化劑的作用下被分解成CO₂和H₂O，同時放出大量的熱，使氣體溫度進一步升高。此外，處理后的高溫尾氣，通過調節三通電磁閥的開度，一部分直接排入大氣，另一部分與新鮮的冷空氣混合后進入主固定吸附床，用來脫附活性炭。