[發(fā)明專利]采用深冷技術與轉輪相結合回收廢氣中溶劑的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201811545557.8
• 申請日: 2018-12-18
• 公開（公告）號: CN109806611A
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發(fā)明（設計）人: 胡思偉
• 申請（專利權）人: 杭州捷瑞空氣處理設備有限公司
• 主分類號: B01D5/00
• 分類號: B01D5/00;B01D53/00;B01D53/02;B01D53/26
• 代理公司: 杭州中平專利事務所有限公司 33202
• 代理人: 翟中平;王俊城

本發(fā)明涉及一種采用深冷技術與轉輪相結合回收廢氣中溶劑的方法，主要用于高濃度、中低風量的甲基異丁基酮廢氣的回收處理，通過預冷器、分子篩干燥器、深冷器、吸附轉輪依次組合將高濃度、中低風量的甲基異丁基酮的廢氣處理達標。采用分子篩干燥技術，解決了深冷過程中結霜堵塞管道的問題。經深冷回收廢氣中的甲基異丁基酮，甲基異丁基的回收率達到99.7%。尾氣再經轉輪吸附后達標排放。在保證尾氣達標排放的同時，解決溶劑回收率低及含水率高等問題。

技術領域

本發(fā)明涉及一種采用低溫冷凝技術與轉輪相結合回收廢氣中有機溶劑的方法，更具體的說，采用了分子篩干燥、低溫冷凝技術與轉輪系統(tǒng)最終得到了含水率極低的、高純度的有機溶劑；同時排風達到國家排放標準，屬于有機廢氣的處理領域。

背景技術

有機廢氣的處理方法主要有冷凝法、吸附法、吸收法、催化燃燒法、直接燃燒法。冷凝法主要是回收有價值的溶劑，對裝置的操作成本和安全有一定的要求。吸附法是利用微孔結構將廢氣中的一種或幾種物質固定在微孔結構上，在吸附后再生工藝較復雜。吸收法是將氣體混合物中的一種或幾種組分溶解在液體吸收劑中或與吸收劑發(fā)生化學反應，吸收后的有機溶劑需要經過精餾等操作才能完成溶劑的回收，且耗能較高。催化燃燒法針對于低濃度、大風量、多組分且無回收價值的有機廢氣進行處理。直接燃燒法是通過燃燒的方式將廢氣中的有機溶劑變成水和二氧化碳等；此方法處理高濃度廢氣容易產生爆炸的危險，對低濃度廢氣處理需要補充能源會造成能源的浪費。

世界上目前生產磷酸的主要是熱法磷酸工藝和濕法磷酸工藝，熱法磷酸由于能耗高、污染大等不利原因限制了其應用范圍，濕法磷酸生產相比之下優(yōu)勢比較明顯。濕法磷酸主要是將濃縮磷酸經過預處理，處理掉其中的部分雜質，再用溶劑將磷酸萃取出來，再經過洗滌最后將磷酸反萃出來，得到電子級及食品級的凈化磷酸。由于濕法工藝中需要用到大量的MIBK溶劑，大量溶劑會隨著生產廢氣排出，這樣導致生產成本上升失去競爭力的同時也污染環(huán)境。如果將這部分溶劑回收再利用，將真正推動凈化磷酸化工行業(yè)的綠色循環(huán)發(fā)展。

冷凝法是目前回收有機溶劑最直接的方法，能達到資源的循環(huán)使用。但是單一的深冷冷凝對于高濃度的有機廢氣處理仍不達標，因此結合轉輪技術和分子篩干燥技術，在完成有機溶劑的達標排放的同時，又得到高濃度的有機溶劑。

專利200910013799.7提供了甲基異丁基酮廢氣的處理方法，該方法通過吸收法將甲基異丁基酮吸收，再通過蒸餾回收甲基異丁基酮溶劑。蒸餾回收得到溶劑的純度不高，且耗能較高。

專利201610365278 .8提供了一種有機廢氣的冷凝處理方法，該方法在廢氣中加入防凍液蒸汽，防凍液蒸汽在冷卻過程中會與水、溶劑一同冷凝出來，實現(xiàn)了冷卻至零度以下不結霜。但該處理方法，防凍液、水以及溶劑一同冷凝出來，得到的溶劑成分純度不高，后續(xù)還需分離提純，增加成本和能耗，影響產品的二次使用。

發(fā)明內容

設計目的：避免背景技術中的不足之處，設計一種采用低溫冷凝技術與轉輪吸附相結合的方式回收高濃度廢氣中的有機溶劑以克服背景技術的不足，該方法可以回收高純度有機溶劑并使尾氣達標排放。

設計方案：為了實現(xiàn)上述設計目的。本發(fā)明通過預冷器進行廢氣的初步冷凝分離。分離產生的有機溶劑進入有機溶劑接收槽。經過初步預冷的有機廢氣進入分子篩吸附器干燥。經過干燥的有機廢氣進入低溫冷凝器中進行冷凝回收。經過冷凝下來的有機溶劑進入到有機溶劑接收槽中。經過低溫冷凝的尾氣與進入低溫冷凝前的有機廢氣進行換熱后進入轉輪進行吸附濃縮，通過沸石轉輪吸附達標后排放。從轉輪尾部排風抽取一部分用于沸石轉輪和分子篩的干燥再生。因此結合轉輪技術和分子篩干燥技術，在實現(xiàn)達標排放的同時，又得到高純度的有機溶劑。

術語解釋：

分子篩干燥吸附：預冷后的含水分的有機廢氣進入分子篩吸附器中，在與分子篩接觸后，水分進入分子篩孔道，完成有機廢氣的干燥過程；