[發(fā)明專利]測(cè)試揮發(fā)性有機(jī)物吸附量與解吸量的變溫吸附系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711227499.X
• 申請(qǐng)日: 2017-11-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107930340A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王磊;李潔;歐陽(yáng)李科;陳耀壯;喬莎;趙英;雷菊梅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南化工研究設(shè)計(jì)院有限公司
• 主分類號(hào): B01D53/04
• 分類號(hào): B01D53/04;B01D46/00;G01N7/02;G01N7/16
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司51214
• 代理人: 余小飛

1.測(cè)試揮發(fā)性有機(jī)物吸附量與解吸量的變溫吸附系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括依次連通的原料鋼瓶，過(guò)濾器，減壓閥，流量計(jì)Ⅰ，原料揮發(fā)罐，吸附塔，分析裝置，所述系統(tǒng)還包括與減壓閥和吸附塔塔頂連通的解吸氣電加熱器以及分別與吸附塔塔頂和塔底連通的排空單元和凈化單元；

所述減壓閥與流量計(jì)Ⅰ之間設(shè)置有閥Ⅰ，所述原料揮發(fā)罐與吸附塔之間設(shè)置有閥Ⅱ，所述吸附塔與分析裝置及排空單元之間設(shè)置有閥Ⅲ和背壓閥Ⅰ，所述吸附塔與分析裝置及凈化單元之間設(shè)置有閥Ⅳ和背壓閥Ⅱ；

所述原料揮發(fā)罐還與背壓閥Ⅰ連通且中間設(shè)置有閥Ⅴ；

所述解吸氣電加熱器與減壓閥之間設(shè)置有閥Ⅵ及流量計(jì)Ⅱ，所述解吸氣電加熱器與吸附塔塔頂之間設(shè)置有閥Ⅶ；

所述凈化單元還與排空單元連通。

2.如權(quán)利要求1所述測(cè)試揮發(fā)性有機(jī)物吸附量及解吸量的變溫吸附系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括設(shè)置在原料揮發(fā)罐和閥Ⅱ、閥Ⅴ之間并與其連通的原料氣稀釋緩沖罐，原料氣稀釋緩沖罐還與減壓閥連通且中間設(shè)置有閥Ⅷ和流量計(jì)Ⅲ。

3.如權(quán)利要求1所述測(cè)試揮發(fā)性有機(jī)物吸附量及解吸量的變溫吸附系統(tǒng)，其特征在于，所述流量計(jì)Ⅰ，流量計(jì)Ⅱ和流量計(jì)Ⅲ為帶有控制功能的質(zhì)量流量計(jì)。

4.如權(quán)利要求1所述測(cè)試揮發(fā)性有機(jī)物吸附量及解吸量的變溫吸附系統(tǒng)，其特征在于，所述原料揮發(fā)罐內(nèi)設(shè)置有盤管，盤管與循環(huán)控溫單元連通，循環(huán)控溫單元的介質(zhì)為水或乙二醇，通過(guò)循環(huán)控溫單元可以使原料揮發(fā)罐內(nèi)的溫度控制在-10～100℃。

5.如權(quán)利要求1所述測(cè)試揮發(fā)性有機(jī)物吸附量及解吸量的變溫吸附系統(tǒng)，其特征在于，所述背壓閥Ⅰ和背壓閥Ⅱ可以控制系統(tǒng)的吸附壓力和解吸壓力在0～5MPa；所述吸附塔外面設(shè)有保溫加熱套，可以控制吸附塔的溫度≤300℃。

6.如權(quán)利要求2所述測(cè)試揮發(fā)性有機(jī)物吸附量及解吸量的變溫吸附系統(tǒng)，其特征在于，所述閥Ⅰ，閥Ⅴ，閥Ⅵ，閥Ⅷ為球閥，所述閥Ⅱ，閥Ⅲ，閥Ⅳ，閥Ⅶ為高溫截止閥，所述背壓閥Ⅱ?yàn)槟透邷乇硥洪y。

7.利用權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)測(cè)試揮發(fā)性有機(jī)物吸附量及解吸量的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)在原料揮發(fā)罐內(nèi)裝入揮發(fā)性有機(jī)物，并在吸附塔內(nèi)裝入吸附劑；

2)開(kāi)啟循環(huán)控溫單元，控制原料揮發(fā)罐內(nèi)溫度使揮發(fā)性有機(jī)物揮發(fā)，打開(kāi)原料氣鋼瓶，原料氣經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾后進(jìn)入減壓閥；

3)開(kāi)啟閥Ⅰ、閥Ⅷ、閥Ⅴ，并設(shè)定背壓閥Ⅰ背壓壓力，原料氣進(jìn)入原料揮發(fā)罐內(nèi)帶走揮發(fā)的有機(jī)物并進(jìn)入原料氣稀釋緩沖罐內(nèi)進(jìn)行稀釋，然后進(jìn)入分析裝置對(duì)原料氣中有機(jī)物的濃度進(jìn)行測(cè)定，此時(shí)，調(diào)節(jié)流量計(jì)Ⅰ、流量計(jì)Ⅲ使原料氣中有機(jī)物的濃度C₁達(dá)到要求，并將流量計(jì)Ⅰ和流量計(jì)Ⅲ記錄為V₁和V₃；

4)當(dāng)原料氣中有機(jī)物含量穩(wěn)定后關(guān)閉閥Ⅴ，打開(kāi)閥Ⅱ、閥Ⅲ，吸附塔內(nèi)吸附劑開(kāi)始吸附有機(jī)物，并通過(guò)分析裝置分析從吸附塔塔頂出來(lái)的尾氣中有機(jī)物的濃度，同時(shí)通過(guò)排空系統(tǒng)將尾氣放空，當(dāng)尾氣中有機(jī)物含量達(dá)到穿透濃度時(shí)，關(guān)閉閥Ⅰ、閥Ⅷ、閥Ⅱ、閥Ⅲ和流量計(jì)Ⅰ、流量計(jì)Ⅲ，關(guān)閉循環(huán)控溫單元，根據(jù)流量計(jì)Ⅰ的流量V₁、流量計(jì)Ⅲ的流量V₂、原料氣中有機(jī)物的濃度C₁、吸附時(shí)間t₁、以及催化劑的裝填質(zhì)量來(lái)計(jì)算吸附劑對(duì)有機(jī)物的穿透吸附量。

5)吸附完成后，打開(kāi)閥Ⅵ和流量計(jì)Ⅱ，通過(guò)流量計(jì)Ⅱ控制需要的解吸氣流量并記為V₃，開(kāi)啟解吸氣電加熱器對(duì)解吸氣溫度進(jìn)行控制，然后打開(kāi)閥Ⅶ、閥Ⅳ，設(shè)定背壓閥Ⅱ的背壓壓力，通過(guò)分析裝置分析解吸尾氣中有機(jī)物的濃度C₂，同時(shí)解吸尾氣進(jìn)入凈化單元凈化處理后排空，當(dāng)解吸尾氣中有機(jī)物含量降低到要求的解吸濃度時(shí)關(guān)閉閥Ⅵ、閥Ⅶ、閥Ⅳ，關(guān)閉解吸氣電加熱器和流量計(jì)Ⅱ，同時(shí)關(guān)閉原料氣鋼瓶，根據(jù)流量計(jì)Ⅱ的流量V₃、解吸時(shí)間t₂和解吸尾氣濃度C₂以及吸附劑裝填質(zhì)量計(jì)算吸附劑對(duì)有機(jī)物的解吸量。