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一种VOCs废气治理设备及其使用方法与流程

  • 国知局
  • 2024-07-29 11:38:13

本发明属于废气治理设备,具体涉及一种vocs废气治理设备及其使用方法。

背景技术:

1、在我国,vocs(volatile organic compounds)挥发性有机物,是指常温下饱和蒸汽压大于70.91pa、标准大气压101.3kpa下沸点在50~260℃以下且初馏点等于250摄氏度的有机化合物,或在常温常压下任何能挥发的有机固体或液体。

2、目前的vocs废气治理技术主要是吸附法(喷淋、活性炭吸附)、回收法(冷凝、喷淋)和直接去除法(低温等离子体、光催化氧化、浓缩燃烧)。燃烧法,主要有浓缩燃烧、热力燃烧和催化燃烧;浓缩燃烧法是利用有机废气大多组分都可燃,将高浓度vocs进一步浓缩,提高浓度后直接燃烧的方法;热力燃烧是将天然气等燃料与vocs混合后燃烧的方法;催化燃烧即通过催化剂的作用在较低的温度(250℃-450℃)下将vocs完全氧化的方法。吸收(回收)法,主要包括溶剂吸收、静电吸附及冷凝回收;溶剂吸收法利用相似相溶原理,通过有机溶剂将vocs吸收后进行分离再利用;冷凝回收则利用vocs不同组分沸点不同,通过降温冷却回收某些组分;静电吸附主要用于含油废气的处理,利用静电场使小油滴带电后吸附回收。吸附法,主要采用活性炭吸附,活性炭主要通过微孔吸附及表面未平衡的范德瓦尔斯力和化学键力来吸附颗粒物或者气体分子,达到去除vocs的目的。分解法,主要包括光催化、红外吸收微粒技术和低温等离子体法;光催化是基于光催化剂在紫外光照射下具有极强的氧化性的原理,将吸附在表面的vocs气体分子氧化分解;低温等离子体法利用等离子体中的高能粒子和自由基将vocs分解成co2和水的方法。

3、授权公开号“cn109675410b”记载了“一种治理vocs废气循环再生工艺系统运行方法,其特征是:通过脱附热解炉、链传动篦床、吸附剂移动床,实现vocs废气的有效治理和吸附剂的循环再生利用”。

4、上述专利中,经加热脱附后的吸附剂必须进行冷却达到室温,释放吸附热,方能完成脱附再生的过程,冷却气流来自经吸附剂移动床处理后排放尾气,选择吸附剂移动床处理后的排放尾气回用主要缘故有:其一,该尾气经吸附剂移动床处理后向环境排放,其中的vocs污染物已被吸附净化,对于脱附后的吸附剂来说,是优良的惰性气体,对吸附剂的活化再生没有影响,保证了吸附效率;其二,尾气的温度与环境温度相当,是优良的冷却剂。上述两个特点使得尾气能够与加热脱附后的吸附剂直接接触充分传质传热,但现有的废气治理设备在vocs废气含有油质挥发物的工厂实际使用过程中,无法使用有机质燃烧炉内的热量对油质吸附板表面的油质挥发物进行脱附,致使油质挥发物净化困难,难以回收;为此我们提出一种vocs废气治理设备及其使用方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种vocs废气治理设备及其使用方法,以解决上述现有技术中存在的至少一个技术问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

3、一种vocs废气治理设备及其使用方法,脱油箱;

4、蒸汽喷嘴,其设置有两个,两个所述蒸汽喷嘴设置于脱油箱的内壁之间;

5、清洁喷头,其设置有两个,两个所述清洁喷头设置于脱油箱的内壁之间;

6、鼓风机,其设置有多个,多个所述鼓风机安装固定于脱油箱的侧端;

7、隔离板,其固定连接于脱油箱的内壁之间;

8、吸附板,所述吸附板设置有多个,多个所述吸附板设置于脱油箱的内壁之间,多个吸附板位于隔离板的两侧;以及

9、联动机构,所述联动机构设置于脱油箱的内壁上,所述联动机构与两个蒸汽喷嘴、两个清洁喷头和多个吸附板相连接,用以对两个蒸汽喷嘴、两个清洁喷头和多个吸附板进行移动。

10、作为本发明一种优选的方案,所述联动机构包括连杆组件、移动组件、清洗组件、侧密组件、底密组件和蒸汽组件,所述连杆组件设置有两组,两组所述连杆组件设置于脱油箱的两个侧端,两组所述连杆组件与多个吸附板子相连接,所述移动组件设置有两组,两组所述移动组件与两个蒸汽喷嘴相连接,所述清洗组件设置于脱油箱内,所述清洗组件与两个清洁喷头相连接,所述侧密组件设置于脱油箱内,所述底密组件设置于脱油箱的底部,所述蒸汽组件设置于脱油箱的侧端,所述蒸汽组件与多个吸附组件相连接。

11、作为本发明一种优选的方案,每组所述连杆组件包括翻转罩、密封条、安装块、转动架、第二滑轨、拉杆、第二滑块、第二丝杆和第二电机,所述安装块设置有两个,两个所述安装块固定连接于脱油箱的内壁上,所述翻转罩通过铰轴转动连接于两个安装块之间,所述翻转罩位于脱油箱的侧端,所述翻转罩与多个吸附板相连接,所述密封条固定连接于翻转罩的侧端,所述转动架设置有两个,两个所述转动架固定连接于翻转罩的侧端,所述第二滑轨设置有两个,两个所述第二滑轨固定连接于脱油箱的侧端,所述第二电机设置有两个,两个所述第二电机固定安装于两个第二滑轨的侧端,所述第二丝杆设置有两个,两个所述第二丝杆固定连接于两个第二电机的输出端,两个所述第二丝杆延伸至两个第二滑轨内,所述第二滑块设置有两个,两个所述第二滑块套设于两个第二丝杆的圆周表面,两个所述第二滑块滑动于两个第二滑轨内,所述拉杆设置有两个,两个所述拉杆的一端通过活动铰轴与两个第二滑块转动连接,两个所述拉杆的另一端通过活动铰轴与两个转动架转动连接。

12、作为本发明一种优选的方案,每组所述移动组件包括第一滑轨、第一滑块、第一导杆、第一丝杆和第一电机,所述第一滑轨固定连接于脱油箱的内壁之间,所述第一导杆固定连接于脱油箱的内壁之间,所述第一导杆位于第一滑轨的一侧,所述第一丝杆转动连接于第一滑轨内,所述第一丝杆的一端延伸至脱油箱的侧端,所述第一电机固定连接于脱油箱的侧端,所述第一电机的输出端与第一丝杆延伸端固定连接,所述第一滑块套设于第一丝杆的圆周表面,所述第一滑块滑动于第一滑轨内,所述移动支架套设于第一导杆的圆周表面,所述移动支架与第一滑块相连接,所述移动支架与蒸汽喷嘴相连接。

13、作为本发明一种优选的方案,所述清洗组件包括清除剂箱、清洁管、第二导杆、连接杆、引导块和多个滑架,所述第二导杆设置有两个,两个所述第二导杆固定连接于脱油箱的内壁之间,两个所述第二导杆位于隔离板的两侧,所述引导块设置有两个,两个所述引导块套设于两个第二导杆的圆周表面,两个所述引导块与两个清洁喷头相连接,所述连接杆设置有两个,两个所述连接杆固定连接于两个引导块的底部,两个所述连接杆与两个第一滑块相连接,所述滑架设置有多个,多个所述滑架套设于两个第二导杆的圆周表面,所述清除剂箱固定连接于脱油箱的侧端,所述清洁管设置有两个,两个所述清洁管固定连接于多个滑架的底部,两个所述清洁管的一端与两个清洁喷头相连接,两个所述清洁管的另一端均与清除剂箱相连接。

14、作为本发明一种优选的方案,所述侧密组件包括u型插槽架、密封板、抬升架、电动推杆和插接槽,所述u型插槽架设置有多个,多个所述u型插槽架固定连接于脱油箱的内壁上,多个u型插槽架与多个鼓风机相对应,所述插接槽设置有多个,多个所述插接槽开设于脱油箱的顶部,多个所述插接槽与多个u型插槽架相对应,所述密封板设置有多个,多个所述密封板插设于多个u型插槽架和插接槽内,所述电动推杆固定连接于脱油箱的顶部,所述抬升架固定连接于电动推杆的顶部,所述抬升架与多个插接槽相连接。

15、作为本发明一种优选的方案,所述底密组件包括转动电机、延伸管道、集料盒、翻板、转动挡板、转轴、半齿轮、主动齿轮、隔离板和保护罩,所述延伸管道固定连接于脱油箱的底部,所述转轴转动连接于延伸管道的内壁之间,所述转轴的一端延伸至延伸管道的侧端,所述转动挡板固定连接于转轴的圆周表面,所述半齿轮固定连接于转轴的延伸端,所述主动齿轮转动连接于延伸管道的侧端,所述主动齿轮与半齿轮相啮合,所述保护罩套设于主动齿轮和半齿轮的表面,且所述保护罩固定连接于延伸管道的侧端,所述转动电机固定连接于保护罩的侧端,所述转动电机的输出端延伸至保护罩内,且所述转动电机的输出端与主动齿轮固定连接,所述集料盒固定连接于延伸管道的底部,所述翻板通过铰轴固定连接于集料盒的顶部。

16、作为本发明一种优选的方案,所述蒸汽组件包括出风管、蒸汽管、蒸汽发生器、加热水箱、有机燃烧炉、有机导入管、导热管、安装槽和分流板,有机燃烧炉固定连接于脱油箱的一侧,所述有机导入管固定连接于有机燃烧炉的侧端,所述安装槽设置有两个,两个所述安装槽开设于两个翻转罩的侧端,所述分流板设置有两个,两个所述分流板固定连接于两个安装槽内,所述导热管设置有两个,两个所述导热管的一端与两个分流板相连接,两个所述导热管的另一端均与有机燃烧炉相连接,所述出风管设置有两个,两个所述出风管固定连接于两个分流板的顶部,所述加热水箱固定连接于有机燃烧炉的顶部,所述蒸汽发生器固定连接于加热水箱的顶部,所述蒸汽发生器与加热水箱之间通过管道相连接,所述蒸汽管设置有两个,两个所述蒸汽管固定连接于蒸汽发生器的顶部,两个所述蒸汽管延伸至脱油箱内,且两个蒸汽管与两个蒸汽喷嘴相连接。

17、作为本发明一种优选的方案,每个所述吸附板包括卡接架、吸附板、加热管和散热管,所述卡接架设置有两个,两个所述卡接架固定连接于翻转罩的侧端,所述加热管插设于两个卡接架之间,所述加热管与分流板相连通,所述散热管固定连接于加热管的侧端,所述吸附板套设于散热管的表面,所述吸附板位于两个卡接架之间。

18、一种vocs废气治理设备的使用方法,包括如下步骤:

19、s1、脱油:

20、在装置运行过程中,通过多个鼓风机的启动,使得喷淋后的气体经过脱油箱,通过多个吸附板对气体中的油质挥发物附着于吸附板的表面,实现对气体的脱油;

21、s2、密封:

22、当需要进行油质挥发物脱附时,启动电动推杆,电动推杆的输出端收缩带动抬升架下移,使得多个密封板沿多个插接槽插入多个u型插槽架内,实现对多个鼓风机进行封堵,同时启动转动电机,转动电机的输出端带动主动齿轮进行旋转,主动齿轮通过与半齿轮的啮合带动转轴进行旋转,转轴带动转动挡板进行旋转,使得转动挡板对隔离板的单侧进行遮挡,实现对脱油箱内隔离板分割出的两个空间中,单侧的空间进行密封;

23、s3、蒸汽脱附:

24、将废气处理过程中产生的有机质通过有机导入管导入有机燃烧炉内进行燃烧,在有机燃烧炉内燃烧的有机质提供热量对加热水箱内的水进行加热,产生高温蒸汽,高温蒸汽通过蒸汽发生器进行分流,沿根蒸汽管导入单个蒸汽喷嘴内进入单侧密封空间,通过蒸汽喷嘴向多个吸附板的表面进行喷涂,同时启动第一电机,第一电机的输出端带动第一丝杆进行旋转,第一丝杆通过与第一滑块的滑动配合推动移动支架进行移动,移动支架沿第一导杆进行平移,继而带动蒸汽喷嘴于脱油箱内进行平移,使得蒸汽喷嘴喷出的蒸汽对多个吸附板的表面喷涂蒸汽,多个吸附板表面的油质挥发物流入集料盒内,保证蒸汽对多个吸附板的表面附着的油质挥发物进行蒸汽脱附;

25、s4、快速冲洗:

26、在将集料盒内的油质挥发物收集后,启动清除剂箱,通过清除剂箱内置的泵,将清除剂箱内含有清洁液的水进行高压泵取,通过单根清洁管导入清洁喷头内,启动第一电机,在第一丝杆与第一滑块的滑动配合下,使得第一滑块带动连接杆进行移动,连接杆带动引导块沿第二导杆进行移动,使得清洁喷头在脱油箱内进行平移,继而通过清洁喷头对多个吸附板的表面进行快速冲洗;

27、s5、烘干:

28、在多个吸附板冲洗后,通过导热管,将有机燃烧炉内燃烧后的烟气导入分流板内,通过分流板分流至多个加热管内,通过多个加热管导入多个散热管内,并使得烟气沿多个散热管流动,使得烟气内的热量散发于多个吸附板表面,进而使得多个吸附板表面附着的水汽快速干燥,同时多个散热管内的烟气通过多个加热管回流至分流板,并通过出风管排出,实现对多个吸附板的烘干。

29、与现有技术相比,本发明的有益效果是:

30、1、本方案中,当需要对多个吸附板进行蒸汽脱附时,通过蒸汽喷嘴向多个吸附板的表面进行喷涂,同时启动第一电机,第一电机的输出端带动第一丝杆进行旋转,第一丝杆通过与第一滑块的滑动配合推动移动支架进行移动,移动支架沿第一导杆进行平移,继而带动蒸汽喷嘴于脱油箱内进行平移,使得蒸汽喷嘴喷出的蒸汽对多个吸附板的表面喷涂蒸汽,多个吸附板表面的油质挥发物流入集料盒内,保证蒸汽对多个吸附板的表面附着的油质挥发物进行蒸汽脱附,通过对蒸汽喷嘴的移动,实现对多个吸附板表面附着的油质挥发物进行脱附收集,实现资源的回收利用,加强环保功能,废气治理设备在vocs废气含有油质挥发物的工厂实际使用过程中,使用有机质燃烧炉内的热量对油质吸附板表面的油质挥发物进行脱附,提高油质挥发物净化效率,降低回收难度。

31、2、本方案中,在将集料盒内的油质挥发物收集后,启动清除剂箱,通过清除剂箱内置的泵,将清除剂箱内含有清洁液的水进行高压泵取,通过单根清洁管导入清洁喷头内,启动第一电机,在第一丝杆与第一滑块的滑动配合下,使得第一滑块带动连接杆进行移动,连接杆带动引导块沿第二导杆进行移动,使得清洁喷头在脱油箱内进行平移,继而通过清洁喷头对多个吸附板的表面进行快速冲洗。

32、3、本方案中,电动推杆的输出端收缩带动抬升架下移,使得多个密封板沿多个插接槽插入多个u型插槽架内,实现对多个鼓风机进行封堵,蒸汽从脱油箱的侧端外溢转动电机的输出端带动主动齿轮进行旋转,主动齿轮通过与半齿轮的啮合带动转轴进行旋转,转轴带动转动挡板进行旋转,使得转动挡板对隔离板的单侧进行遮挡,实现对脱油箱内隔离板分割出的两个空间中,单侧的空间进行密封,避免蒸汽外溢,进一步降低热量的散发,提高蒸汽脱附的使用效率。

33、4、本方案中,将废气处理过程中产生的有机质通过有机导入管导入有机燃烧炉内进行燃烧,在有机燃烧炉内燃烧的有机质提供热量对加热水箱内的水进行加热,产生高温蒸汽,高温蒸汽通过蒸汽发生器进行分流,沿根蒸汽管导入单个蒸汽喷嘴内进入单侧密封空间,通过蒸汽喷嘴向多个吸附板的表面进行喷涂,为脱附提供水蒸汽,同时对废气处理过程中产生的有机质进行燃烧处理,产生水和二氧化碳无害排出,实现废物利用。

34、5、本方案中,在多个吸附板冲洗后,通过导热管,将有机燃烧炉内燃烧后的烟气导入分流板内,通过分流板分流至多个加热管内,通过多个加热管导入多个散热管内,并使得烟气沿多个散热管流动,使得烟气内的热量散发于多个吸附板表面,进而使得多个吸附板表面附着的水汽快速干燥,同时多个散热管内的烟气通过多个加热管回流至分流板,并通过出风管排出,实现对多个吸附板的烘干,实现吸附板的多次循环利用,提高吸附板的使用效率,表面造成二次污染环境。

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