[發明專利]一種高濕工業廢氣凈化裝置及方法

在審

• 申請號: 202010104353.1
• 申請日: 2020-02-20
• 公開（公告）號: CN111249854A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 朱廷鈺;李先鋒;王健;徐文青
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: B01D53/02
• 分類號: B01D53/02;B01D53/26
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種高濕工業廢氣凈化裝置，其特征在于，所述裝置包括脫水吸附單元、廢氣吸附單元和吸附劑再生單元，所述脫水吸附單元的出口與廢氣吸附單元的入口相連，所述脫水吸附單元包括至少三個并聯的脫水吸附塔，所述廢氣吸附單元包括至少兩個并聯的廢氣吸附塔；

所述吸附劑再生單元包括溫度調節器、再生管路和冷卻管路，所述冷卻管路經脫水吸附單元與溫度調節器的入口連接，所述溫度調節器的出口管路包括兩支再生管路，一支與脫水吸附單元相連，另一支與廢氣吸附單元相連。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述脫水吸附單元中的脫水吸附塔至少一塔吸附、一塔再生和一塔冷卻；

優選地，所述廢氣吸附單元中廢氣吸附塔為2～4個；

優選地，所述廢氣吸附塔依次進行再生；

優選地，所述脫水吸附塔和廢氣吸附塔內裝填吸附劑。

3.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述高濕工業廢氣與脫水吸附塔的入口相連；

優選地，所述廢氣吸附單元的的出口連接有吸附風機；

優選地，每個廢氣吸附塔的出口處均設有一個吸附風機；

優選地，所述脫水吸附塔出口和入口處、廢氣吸附塔的出口和入口處均設有閥門。

4.根據權利要求1-3任一項所述的裝置，其特征在于，所述冷卻管路內通入冷卻氣，所述冷卻氣依次經過脫水吸附塔、溫度調節器后作為再生氣；

優選地，所述再生管路的分支處設有三通閥；

優選地，所述再生管路的出口處設有脫附風機；

優選地，經過脫水吸附塔的再生管路上設有第一脫附風機，經過廢氣吸附塔的再生管路上設有第二脫附風機；

優選地，所述第二脫附風機的出口處還連接有后續處理裝置；

優選地，所述冷卻管路和再生管路上進出脫水吸附塔和廢氣吸附塔的位置均設有閥門。

5.一種采用權利要求1-4任一項所述的裝置凈化高濕工業廢氣的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)高濕工業廢氣先進入脫水吸附塔進行脫水吸附，然后進入廢氣吸附塔進行廢氣吸附，得到的凈化氣排出；

(2)步驟(1)所述脫水吸附塔吸附飽和后，采用經過冷卻管道、溫度調節器后的再生氣進行吸附劑再生，再生完成后采用冷卻氣進行脫水吸附塔的冷卻，冷卻氣排出后進入溫度調節器；

(3)步驟(1)所述廢氣吸附塔吸附飽和后，采用經過冷卻管道、溫度調節器后的再生氣進行吸附劑再生，再生氣攜帶脫附后的富集廢氣進行后續處理。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述高濕工業廢氣的組分包括H₂O和廢氣組分；

優選地，所述高濕工業廢氣中水汽的體積分數為3％～5％；

優選地，所述高濕工業廢氣中的廢氣組分包括VOCs、H₂S或HCN中任意一種或至少兩種的組合。

7.根據權利要求5或6所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述脫水吸附塔中裝填的吸附劑包括3A型分子篩和/或4A型分子篩；

優選地，步驟(1)所述脫水吸附塔至少并列設有三個；

優選地，步驟(1)所述脫水吸附的溫度為20～50℃；

優選地，步驟(1)中每個脫水吸附塔的吸附時間為2～6h；

優選地，步驟(1)所述廢氣吸附塔中裝填的吸附劑包括X型分子篩、Y型分子篩、A型分子篩或ZSM型分子篩中的任意一種或至少兩種的組合；

優選地，步驟(1)所述廢氣吸附塔至少并列設有兩個；

優選地，步驟(1)所述廢氣吸附的溫度為20～50℃；

優選地，步驟(1)中每個廢氣吸附塔的吸附時間為5～30天。

8.根據權利要求5-7任一項所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述再生氣包括氮氣和/或空氣；

優選地，步驟(2)所述吸附劑再生的溫度為100～150℃；

優選地，步驟(2)所述吸附劑再生的時間為2～6h；

優選地，步驟(2)所述冷卻氣與再生氣相同；

優選地，步驟(2)所述冷卻的時間為2～6h。