[發明專利]一種揮發性有機物廢氣處理系統

在審

• 申請號: 202010530640.9
• 申請日: 2020-06-11
• 公開（公告）號: CN111672265A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 劉憲斌;成少鵬
• 申請（專利權）人: 天津科技大學
• 主分類號: B01D53/04
• 分類號: B01D53/04;B01D46/00;F23G7/07;F23G5/46
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 王顕

本發明公開了一種VOCs廢氣處理系統：系統中干式過濾器的出口通過主閥門連接至少3個并列的活性炭床，每個活性炭床的出口通過吸附排風機與排氣筒連接，構成吸附通路；每個活性炭床的出口還連接催化燃燒床，催化燃燒床的出口通過脫附風機與混流換熱器連接，混流換熱器的出口與每個活性炭床的入口連接，構成脫附回路；液氮存儲裝置在脫附回路上通過并列的氮氣閥門與每個活性炭床的出口連接；混流換熱器的出口還通過廢氣排放閥與排氣筒連接。本發明設有液氮存儲裝置，可以保護催化燃燒床及活性炭床，有效降低催化燃燒床及活性炭床的著火風險。本發明同時具有運行成本低、廢氣處理效率高的優點。

技術領域：

本發明涉及揮發性有機物廢氣處理技術領域，特別是涉及一種揮發性有機物廢氣處理系統。

背景技術：

揮發性有機物(Volatile Organic Compounds，VOCs)按化學結構分為烷烴類、芳烴類、酯類、醛類等，是近地層臭氧和細顆粒物PM2.5生成的主要前體物，是導致城市霧霾和光化學煙霧的重要污染物來源；揮發性有機化合物濃度過高時會引起人的急性中毒，輕者會出現頭痛、頭暈、咳嗽、嘔吐等癥狀：重者會出現肝中毒甚至昏迷，造成生命危險，這些將嚴重威脅著人體健康和環境安全。近年來，《中華人民共和國大氣污染防治法》、地方大氣污染防治條例以及VOCs行業污染物排放標準等一系列政策措施的出臺，加強了對工業廢氣的管理，對揮發性有機物的控制更是提出了嚴格要求。

目前對VOCs廢氣治理技術主要有直接冷凝法、燃燒法(吸脫附-催化燃燒法、直接燃燒法)、吸脫附-冷凝回收法。這些方法各具優缺點，直接冷凝法和直接燃燒法主要用在高濃度的VOCs的環境，特別適合用于冷凝溫度點與室溫環境相近的氣體組份。直接燃燒，即對VOCs直接燃燒，但燃燒的結果不利于能源的回收利用；吸脫附-冷凝回收法、吸脫附-催化燃燒法主要用在低濃度的 VOCs(一般15～200ppm)的氣體環境，吸脫附在成本控制和凈化效果上比較好，但噴漆廢氣中含有大量漆霧顆粒，若不能凈化處理完全，活性炭很容易被微小的漆霧顆粒污染，堵塞活性炭比表面，使吸附速率下降，造成活性炭失效，活性炭吸附裝置更換和使用壽命變短，活性炭脫附催化氧化過程需要把脫附出來的高濃度廢氣加熱到800℃以上，該部分廢氣若直接從排氣筒排向大氣會造成大量熱能損耗。

發明內容：

本發明的目的是針對現有技術的不足，解決工業有機廢氣成分復雜、濃度范圍大、單一處理技術難以實現有機廢氣有效去除的問題。同時，提供一種漆霧去除效率高，催化燃燒熱量利用徹底的凈化裝置，不但能有效的治理噴漆廢氣，還能降低設備運行成本。

本發明技術方案具體如下：一種VOCs廢氣處理系統，包括干式過濾器、活性炭床、吸附排風機、液氮存儲裝置、催化燃燒床、脫附風機、混流換熱器和排氣筒；

所述干式過濾器的出口通過主閥門連接至少3個并列的活性炭床，每個活性炭床的出口通過吸附排風機與排氣筒連接，構成吸附通路；每個所述活性炭床在吸附通路上的入口和出口還分別設有吸附進氣閥和吸附排氣閥；

每個所述活性炭床的出口還連接催化燃燒床，催化燃燒床的出口通過脫附風機與混流換熱器連接，混流換熱器的出口與每個活性炭床的入口連接，構成脫附回路；液氮存儲裝置在脫附回路上通過并列的氮氣閥門與每個活性炭床的出口連接；所述混流換熱器的出口還通過廢氣排放閥與排氣筒連接；每個所述活性炭床在脫附回路上的入口和出口還分別設有脫附進氣閥和脫附排氣閥。

優選地，所述催化燃燒床的進口和出口均裝有阻火器。

優選地，所述催化燃燒床由上下設置的電加熱床層和催化劑床層組成，其中電加熱床層為紅外電加熱管。

優選地，所述干式過濾器的濾料由玻璃纖維粗絲制成，過濾器迎風面為3D 蜂窩層狀結構。

本發明和現有技術相比，其技術效果在于：