一種含揮發(fā)性有機(jī)物工業(yè)廢氣環(huán)保治理回收裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]一種含揮發(fā)性有機(jī)物工業(yè)廢氣環(huán)保治理回收裝置，涉及對含揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)工業(yè)廢氣環(huán)保治理回收技術(shù)，用于塑料軟包裝印刷(干復(fù)膜)行業(yè)、涂布行業(yè)、石油化工行業(yè)、精細(xì)化工行業(yè)等含揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)工業(yè)廢氣的環(huán)保治理與回收。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)我國《藍(lán)天科技工程“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》，要求加快有機(jī)廢氣污染治理步伐。2011年6月我國環(huán)保部發(fā)布的《吸附法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范》(征求意見稿)編制說明:“根據(jù)行業(yè)內(nèi)的推算，目前全國總的工業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)年排放量應(yīng)該在2000萬噸以上，達(dá)到甚至超過了全國NOx的排放水平，而且隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展呈現(xiàn)出不斷增長的趨勢”，含揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)工業(yè)廢氣環(huán)保治理迫在眉睫且形勢嚴(yán)峻。
[0003]含揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)工業(yè)廢氣環(huán)保治理分為前端治理技術(shù)和末端治理技術(shù)，前端治理是最佳途徑，即不用或逐步減少揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)的使用量；在前端治理技術(shù)不能完全滿足環(huán)保要求的大環(huán)境下，在目前，末端治理技術(shù)是有益的補(bǔ)充。末端治理技術(shù)分為銷毀和回收兩大類。
[0004]銷毀技術(shù)，適合于沒有回收價值或回收困難的含揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)工業(yè)廢氣環(huán)保治理行業(yè)；銷毀技術(shù)的裝置應(yīng)用于具備回收價值的含揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)工業(yè)廢氣環(huán)保治理行業(yè)，不符合低碳、節(jié)能，發(fā)展綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)的時代要求。
[0005]回收技術(shù)，大體上可分為吸收技術(shù)、冷凝技術(shù)、膜分離技術(shù)、吸附技術(shù)四類。
[0006]吸收技術(shù)所使用裝置的吸收劑在在循環(huán)利用過程中，大部分情況下存在變質(zhì)和二次污染問題，限制條件多，使用范圍受限制，普及性不強(qiáng)；膜分離技術(shù)應(yīng)用于含揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)工業(yè)廢氣環(huán)保治理是科技發(fā)展的前沿，在大風(fēng)量、低濃度含揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)工業(yè)廢氣環(huán)保治理回收行業(yè)的工業(yè)化應(yīng)用還有許多基礎(chǔ)性研宄工作需要開展，短期內(nèi)很難達(dá)到大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用的技術(shù)成熟度；冷凝技術(shù)適應(yīng)低風(fēng)量、高濃度含揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)工業(yè)廢氣環(huán)保治理回收行業(yè)，或者作為活性炭吸附操作流程的前置單元使用。
[0007]眾多基礎(chǔ)科技研宄資料表明，活性炭吸附法是目前最經(jīng)濟(jì)和行之有效的大風(fēng)量、低濃度含揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)工業(yè)廢氣環(huán)保治理和回收的方法?；钚蕴课椒ǔＳ玫闹卫砘厥昭b置有低壓水蒸汽解吸+冷凝治理回收裝置，惰性氣體保護(hù)環(huán)境下的升溫解吸或熱空氣升溫解吸+冷凝治理回收裝置，真空或真空輔助加熱解吸冷凝治理回收裝置，二次吸附治理回收裝置等。其中低壓水蒸汽解吸+冷凝治理回收裝置，在解吸過程中會產(chǎn)生大量的解吸廢水，這部分廢水如果不做環(huán)保處理二次污染巨大，因此比較適合有自備大型廢水處理設(shè)施的制藥行業(yè)、化工行業(yè)等應(yīng)用。惰性氣體保護(hù)環(huán)境下的升溫解吸或熱空氣升溫解吸+冷凝治理回收裝置、真空或輔助加熱真空解吸+冷凝治理回收裝置，普遍存在能耗高，冷凝操作溫度要求苛刻，吸附劑利用效率低下的缺陷；二次吸附治理回收裝置，存在的主要缺陷是，熱量利用不充分、解吸行程長、回收能力有限，回收過程中有機(jī)溶劑受熱時間長，變質(zhì)嚴(yán)重，回收有機(jī)溶劑后續(xù)處理困難，經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益都不能令人滿意。
[0008]鑒于含揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)工業(yè)廢氣環(huán)保治理需求和現(xiàn)有回收工藝設(shè)備的缺陷，對適用性和通用性強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)良，特別是適合大風(fēng)量、低濃度含揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)工業(yè)廢氣環(huán)保治理回收裝置的研宄成為行業(yè)研宄的熱點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本實(shí)用新型的目在于提供一種在惰性氣體保護(hù)環(huán)境下，廢氣治理過程中以潔凈空氣為介質(zhì)全程回收利用系統(tǒng)熱能、吸附劑解吸徹底，安全、高效、節(jié)能，環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)良的一種含揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)工業(yè)廢氣的環(huán)保治理回收裝置。
[0010]本實(shí)用新型治理回收裝置由吸附床，濃縮，吸附風(fēng)機(jī)，吸附床進(jìn)風(fēng)閥，吸附床排風(fēng)閥，吸附床解吸進(jìn)風(fēng)閥，吸附床解吸排風(fēng)閥，吸附床氮?dú)忾y，濃縮床氮?dú)忾y，濃縮床復(fù)壓閥，解吸風(fēng)機(jī)，加熱器，消音過濾器，氣體換熱器，工藝隔斷閥，節(jié)能換熱器，冷凝器，濃縮床吸附進(jìn)風(fēng)閥，濃縮床吸附排風(fēng)閥，節(jié)能和降溫?fù)Q熱器，濃縮床加熱進(jìn)閥，濃縮床加熱排閥，真空解吸閥，爪型干式真空泵，真空解吸隔斷閥，工藝隔斷閥，短路閥，熱能平衡風(fēng)機(jī)，氣體換熱器進(jìn)風(fēng)閥，氣體換熱器排風(fēng)閥，降溫閥，熱能回收閥，含氧量檢測儀，濃縮床真空度傳感器，吸附床排氣溫度傳感器，熱能回收溫度傳感器，解吸熱風(fēng)溫度傳感器，濃縮床稱重傳感器通過管路連接構(gòu)成。通過微機(jī)進(jìn)行智能控制，對經(jīng)預(yù)處理的含揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)工業(yè)廢氣，在惰性氣體保護(hù)環(huán)境下，經(jīng)加熱解吸+冷凝回收+降溫治理，凈化、濃縮循環(huán)解吸含揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)工業(yè)廢氣，在循環(huán)周期內(nèi)，一次加熱完成兩次對有機(jī)溶劑的回收，且治理運(yùn)行中的熱能在全程解吸回收和濃縮凈化運(yùn)行過程中回收利用。
[0011]本實(shí)用新型治理回收裝置運(yùn)行中采用氮?dú)?，裝置中可采用一臺或者多臺裝填活性炭、活性炭纖維或分子篩吸附劑的吸附床，用于凈化、濃縮循環(huán)解吸含揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)工業(yè)廢氣，采用多臺吸附床進(jìn)行治理廢氣時，多臺吸附床并聯(lián)運(yùn)行，當(dāng)其中一臺吸附床排氣中揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)濃度達(dá)到或接近環(huán)保要求的排放值時，微機(jī)自動控制該吸附床進(jìn)入解吸運(yùn)行流程或關(guān)閉吸附床進(jìn)風(fēng)閥和排風(fēng)閥，進(jìn)入解吸等待狀態(tài)，同時開啟另外一臺吸附床進(jìn)入凈化治理運(yùn)行，保持廢氣凈化治理濃縮解吸連續(xù)進(jìn)行。濃縮床回收吸附床降溫?zé)崮?，在濃縮床內(nèi)設(shè)置鰭片加熱管，通過鰭片管換熱結(jié)構(gòu)，對同一股循環(huán)解吸氣流實(shí)現(xiàn)凈化濃縮和加熱解吸熱能回收的雙重功效；鰭片加熱管合計(jì)有效通徑大于1.5倍的解吸循環(huán)氣流運(yùn)行管道通徑，熱交換面積不小于加熱器的有效換熱面積，鰭片加熱管間隔距離在150x150x150mm至200x200x200mm間，濃縮床內(nèi)裝填活性炭、活性炭纖維或分子篩吸附劑，吸附劑裝填量為吸附床的30%-60%。濃縮床通過鰭片加熱管的換熱，使得同一股循環(huán)解吸氣流實(shí)現(xiàn)濃縮吸附凈化和加熱解吸熱能回收的雙重功效。并且通過濃縮床稱重傳感器控制廢氣解吸回收運(yùn)行過程，具有濃縮解吸回收治理控制點(diǎn)精確，最優(yōu)化廢氣治理運(yùn)行的能量消耗。
[0012]吸附床由微機(jī)控制進(jìn)入廢氣解吸回收治理運(yùn)行，首先關(guān)閉吸附床進(jìn)風(fēng)閥，開啟吸附床排風(fēng)閥，然后開啟氮?dú)忾y，由氮?dú)庀到y(tǒng)向吸附床吹入與吸附床等體積至1.5倍體積的高純氮?dú)猓缓箨P(guān)閉氮?dú)忾y、吸附床排風(fēng)閥。吸附床排風(fēng)閥閉后，開啟吸附床解吸進(jìn)風(fēng)閥、吸附床解吸排風(fēng)閥，工藝隔斷閥，濃縮床進(jìn)風(fēng)閥、濃縮床排風(fēng)閥，解吸風(fēng)機(jī)，含氧量檢測儀開始工作，當(dāng)循環(huán)氣體含氧量大于7%時，開啟氮?dú)忾y，向循環(huán)氣體內(nèi)補(bǔ)充高純氮?dú)?，?dāng)循環(huán)氣體內(nèi)含氧量小于7%時，開啟加熱器，控制加熱器出口溫度數(shù)值保持在175?183° C之間，治理運(yùn)行進(jìn)入循環(huán)加熱解吸模式，在此模式下，濃縮床熱能返回吸附床循環(huán)利用，有機(jī)溶劑在吸附床上部富集，微電腦自動控制監(jiān)控濃縮床稱重傳感器的數(shù)值，當(dāng)稱重傳感器數(shù)值上升速率折合為循環(huán)氣體有機(jī)溶劑濃度達(dá)到150g/m3時，開啟冷凝器、解吸回路隔斷閥、短路閥，關(guān)閉工藝隔斷閥、濃縮床進(jìn)氣閥、濃縮床排氣閥，