[發明專利]一種低濃度有機廢氣濃縮的裝置及方法

無效

• 申請號: 201310512784.1
• 申請日: 2013-10-28
• 公開（公告）號: CN103521031A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 孫宗長;袁亦揚;郎曉峰;王海斌;馬長明
• 申請（專利權）人: 洛陽天寶環保科技有限公司
• 主分類號: B01D53/04
• 分類號: B01D53/04;B01D53/00;B01D46/00
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技術領域

本發明涉及一種低濃度有機廢氣回收方法，尤其是用于彩色軟包裝印刷、干復及涂敷中排放的低濃度有機廢氣濃縮回收方法。?

背景技術

目前國內99％以上的塑料軟包裝印刷、干復及涂敷生產過程中，從烘干裝置排出的溫度在60～100℃的低濃度VOC廢氣(以下簡稱：廢氣)是直接排放的。據不完全統計國內僅塑料軟包裝印刷行業運行的印刷機在萬臺以上，年排放VOC氣體數百萬噸，造成嚴重的環境污染。一個中型的塑料軟包裝印刷企業廢氣排放量高達10～20萬m³/h，需要使用多臺吸附器和數十噸活性炭，較高的投資和較大的占地面積，制約部分企業對廢氣處理的積極性和可行性。?

回收廢氣濃度低至1g/m³左右時，在滿足排放標準要求條件下，廢氣吸附器中每噸活性炭的一次脫附溶劑回收能力僅能達到130Kg左右。由于在印刷溶劑中使用的正丙脂、正丁酯等高沸點溶劑在活性炭中的沉積，吸附器中的活性炭在使用一年后，每噸活性炭的一次脫附溶劑回收能力下降到90Kg以下。較低的和不斷下降的溶劑回收能力造成吸附器的吸附時間減少，脫附頻率越來越高，脫附中吸附器和活性炭的熱能消耗和氮氣消耗造成回收成本較高。?

發明內容

本發明是在廢氣進入回收系統前，增加一個采用活性炭纖維的氣體濃縮裝置對廢氣進行濃縮，實現提高廢氣濃度、減少回收系統氣體處理量，從而達到減少回收系統投資、占地面積和降低回收成本的目的。?

為實現上述發明目的，本發明采用的技術方案如下：?

一種低濃度印刷、干復及涂敷設備的烘干有機廢氣的濃縮裝置，該裝置包括：廢氣過濾器1；用于過濾排放出來的所述有機廢氣；廢氣冷卻器2及廢氣加熱器6；廢氣冷卻器2與廢氣加熱器6相互串聯連接后的一端與廢氣過濾器2連接；活性碳纖維濃縮器7：所述活性碳纖維濃縮器7的進氣端與廢氣冷卻器2和廢氣加熱器6相互串聯連接后的另一端連接；VOC氣體監控裝置8；所述VOC氣體監控裝置8的氣體濃度傳感器安裝在活性碳纖維濃縮器7的排氣端，監測排氣濃度；有機廢氣回收裝置；所述回收裝置與所述活性碳纖維濃縮器7的排氣端連接。?

所述的廢氣過濾器1采用無紡布作為過濾介質。?

所述的廢氣冷卻器1與冷卻塔4、冷卻水循環泵3依次連接構成了冷卻循環水的循環，所述的廢氣加熱器6與蒸汽或熱導油加熱器5連接。?

所述的VOC氣體監控裝置8為能夠為控制系統提供廢氣中VOC氣體濃度信息的傳感器。?

所述的有機廢氣回收裝置包括活性炭纖維或活性炭顆粒作為吸附材料的廢氣回收裝置、溶劑回收采用蒸汽脫附回收的裝置、保護性氣體下的二次脫附常溫回收裝置、保護性氣體下的低溫冷凝回收的裝置、催化燃燒的多種廢氣回收裝置。?

一種低濃度印刷、干復及涂敷設備的烘干有機廢氣的濃縮方法，該方法包括以下步驟：?

(1)有機廢氣的過濾；排放的烘干廢氣經廢氣過濾器1進行過濾后，送至串聯的廢氣冷卻器2和廢氣加熱器6；?

(2)有機廢氣的冷卻和加熱；當活性碳纖維濃縮裝置7在吸附工況時廢氣冷卻器2工作，廢氣加熱器6不工作，廢氣通過廢氣冷卻器2進行冷卻降溫；當活性碳纖維濃縮裝置在解析工況時廢氣冷卻器2不工作，廢氣加熱器6工作，廢氣通過廢氣加熱器6進行加溫；?

(3)有機廢氣的吸附；經過冷卻降溫后的廢氣進入到活性炭纖維濃縮裝置7進行吸附，經吸附后的潔凈氣體直接排放；?

(4)有機廢氣的解吸；在VOC氣體監控裝置8的監控下，當排放氣體濃度接近排放標準時，活性炭纖維濃縮裝置7由吸附狀態轉換為解吸狀態；?

(5)解吸后的有機廢氣回收；從活性碳纖維濃縮裝置7解吸出的高濃度有機廢氣進入廢氣回收裝置進行回收，經回收處理后的潔凈氣體直接排放。?

在進行有機廢氣的吸附時，廢氣冷卻器2中冷卻水進行循環，廢氣冷卻器2工作在降溫狀態；在進行有機廢氣的解吸時，廢氣冷卻器2中冷卻水停止循環，廢氣冷卻器2停止工作，在解吸的前期直接利用60～100℃的低濃度烘干有機廢氣進行解吸，在解吸的后期采用經蒸汽或導熱油加熱的廢氣加熱器6將溫度提高到100～200℃的低濃度烘干廢氣進行解吸。?

在解吸過程中通過VOC氣體濃度監控裝置8對解吸風量和加熱溫度的控制，控制解吸出的氣體濃度低于爆炸濃度的下限。?

進入廢氣回收系統的有機廢氣是經過活性炭纖維濃縮裝置7吸附后解析出的高于原廢氣濃度的濃縮氣體。?

在所述低濃度印刷、干復及涂敷設備的烘干有機廢氣的濃縮方法中：?