[發明專利]一種液化柱以及氣體中有機溶劑的回收系統

有效

• 申請號: 201810726371.6
• 申請日: 2018-07-04
• 公開（公告）號: CN108731377B
• 公開（公告）日: 2023-09-12
• 發明（設計）人: 孫金龍;孫宏偉
• 申請（專利權）人: 北京華澳維科技有限公司
• 主分類號: F25J3/02
• 分類號: F25J3/02;B01D53/02
• 代理公司: 北京華清迪源知識產權代理有限公司 11577
• 代理人: 孫進華;吳林

本發明涉及有機溶液回收技術領域，具體涉及一種液化柱以及使用該液化柱的氣體中有機溶液的回收系統。液化柱中填滿導熱性良好的顆粒物，增大與待處理氣體接觸的表面積，提升冷凝液化效果。一種氣體中有機溶劑的回收系統，它通過制冷裝置分別向第一液化分離系統、第二液化分離系統提供低溫環境，第一液化分離系統先行對所排放的氣體中的水汽進行冷凝液化，防止水汽進入第二液化分離系統，避免冰堵以及冷凝液化效果下降；第二液化分離系統對所排放的氣體中的有機溶劑進行冷凝液化以及收集，最后再次通過吸附柱對第二液化分離系統排出氣體中微量有機溶劑進行吸附，最大程度減少排放。

技術領域

本發明涉及有機溶液回收技術領域，具體涉及一種液化柱以及使用該液化柱的氣體中有機溶液的回收系統。

背景技術

在實驗室分析以及化工產品生產等環節，需要大量使用揮發性有機溶劑。使用后的揮發性有機溶劑常常以氣體的形式向環境中排放，對環境造成嚴重破環，為了減少揮發性有機溶劑氣體的排放量，需要對有機溶劑進行回收，當前主要使用的回收技術包括以下三種：

(1)吸附法；通過吸附材料對所排放氣體中的揮發性有機溶劑進行吸附回收，從而減少揮發性有機溶劑的排放量，該技術的優勢是回收率較高，但是當氣體中揮發性有機溶劑濃度較高時，容易飽和，需要頻繁更換碳材料，成本較高。

(2)吸收法；將排放的氣體通入相應的液體中，由液體將氣體中揮發性有機溶劑進行吸收，該方法需要依據需要回收有機溶劑的性質選擇吸收液，不具有廣普性，且回收率較低。

(3)冷凝法；將排放的氣體通入一個低溫腔體中，由低溫腔體將氣體中揮發性有機物進行冷凝液化，從而達到回收的目的，但是現有冷凝法為原理的技術中，存在以下問題，導致回收率較低：1)低溫腔體與排放的氣體的接觸面積不夠，導致大部分氣體中揮發性有機溶劑無法被冷凝液化；2)排放的氣體中含有一定的水蒸汽，在低溫腔體中容易凝固為冰，不僅容易產生冰堵，還降低了有機溶劑的液化效果；3)被冷凝液化的有機溶劑，在氣流的作用下導致再次被氣化。

發明內容

本發明的目的在于：為實現氣體中有機溶劑的高效回收，提供一種液化柱以及使用該液化柱的氣體中有機溶劑的回收系統。

本發明的一個技術方案為：一種液化柱，該液化柱為空心腔體結構，腔體內設有上篩網以及下篩網，上篩網與下篩網之間裝填有用于增加氣流接觸面積的顆粒物，顆粒物具有高導熱性；液化柱的入口設置在空心腔體頂部，液化柱的出口設置在空心腔體底部。

上述方案中，具體的，顆粒物為金屬、陶瓷或玻璃材質。

本發明的另一個技術方案為：一種氣體中有機溶劑的回收系統，它使用如上所述的液化柱，包括：第一氣泵、制冷裝置、第一液化分離系統、第二液化分離系統以及吸附柱；

液化柱包括：第一液化柱以及第二液化柱；

第一液化分離系統包括：第一液化柱、第一蒸發器、第一氣液分離器以及第一液體收集瓶；第一蒸發器與制冷裝置連接，用于對第一液化柱進行冷卻；第一氣液分離器的頂部設有進氣口以及出氣口，內部設有第一微孔過濾器，底部與第一液體收集瓶連通；第一氣液分離器的進氣口通過管路與第一液化柱的出口處連接；

第二液化分離系統包括：第二液化柱、第二蒸發器、第二氣液分離器以及第二液體收集瓶；第二蒸發器與制冷裝置連接，用于對第二液化柱進行冷卻；第二液化柱的入口處通過管路與第一氣液分離器的出氣口連通；第二氣液分離器的頂部設有進氣口以及出氣口，內部設有第二微孔過濾器，底部與第二液體收集瓶連通；第二氣液分離器的進氣口通過管路與第二液化柱的出口處連接；第二氣液分離器的出氣口通過管路與吸附柱連通；

第一氣泵一方面連接注入待處理氣體的進氣管，另一方面通過管路與第一液化柱的入口處連接；第一氣泵串聯在整體系統的前端，為系統提供正壓，有利于氣體中水蒸汽或有機溶劑的液化；