移動富集-固定催化氧化式有機廢氣處理裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提出了一種移動富集-固定催化氧化式有機廢氣處理裝置，屬于有機廢氣處理領(lǐng)域。其解決了在不具備充足電力或燃?xì)夤?yīng)和使用條件下污染源的廢氣處理問題，其包括移動富集設(shè)備、固定催化氧化處理設(shè)備和PLC控制系統(tǒng)，若干臺移動富集設(shè)備與一臺固定催化氧化處理設(shè)備配合工作，若干臺移動富集設(shè)備在污染源現(xiàn)場作業(yè)完成后，經(jīng)人工或機械牽引的方式移動至固定催化氧化處理設(shè)備附近，并與固定氧化處理設(shè)備進行快速聯(lián)接。本實用新型裝置主要應(yīng)用于不具備充足電力或燃?xì)夤?yīng)和使用條件的有機廢氣污染源，吸附富集單元設(shè)備具有移動性，有效處理污染源廢氣，吸附劑可重復(fù)使用，不產(chǎn)生固廢污染物，降低了運行費用。
【專利說明】移動富集-固定催化氧化式有機廢氣處理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種有機廢氣的處理裝置，屬于有機廢氣處理領(lǐng)域，具體涉及一 種在不具備充足電力或燃?xì)夤?yīng)的條件下對有機廢氣的處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)階段工程實踐中，處理有機廢氣的方法主要是吸附法和催化燃燒法。
[0003]吸附法是利用具有吸附能力的活性炭，對有機廢氣進行吸附處理，將揮發(fā)性有機 物從廢氣中轉(zhuǎn)移至活性炭吸附器，該處理方法簡單易行，但是吸附器不能再生和重復(fù)利用， 在達(dá)到吸附飽和后必須進行更換，不僅產(chǎn)生工業(yè)固廢，增加了運行費用，而且廢舊活性炭中 富含大量的有機物，在一定條件下會發(fā)生燃燒、污染物釋放等安全隱患；催化燃燒法是在氧 化催化劑作用下使有機物廢氣在燃點溫度以下燃燒生成CO2和H2O,溫度范圍200?500°C， 相對直接燃燒法，催化燃燒法可在低溫下氧化分解，但催化燃燒法不適合用于大風(fēng)量、低濃 度有機廢氣的處理，因為需加入大量燃料助燃，從而增加了處理費用，而且易造成二次污 染。
[0004]對于具備電力或燃?xì)鈼l件的有機廢氣污染源，現(xiàn)有技術(shù)中處理方法主要為一體化 活性炭吸附濃縮-催化氧化法，即活性炭吸附床與催化氧化床組合一體的工藝，吸附床依 次對有機廢氣進行吸附處理，利用熱風(fēng)對吸附床體進行輪流脫附，脫附出的濃縮廢氣經(jīng)過 催化床進行催化氧化處理；通過該工藝方法，吸附劑不僅可以自動再生，節(jié)省了運行成本， 而且有機污染物在吸附后在原地便被氧化成CO2和H2O,不發(fā)生污染物的二次轉(zhuǎn)移和產(chǎn)生； 但是一體化活性炭吸附濃縮-催化氧化法，需要在污染源排放現(xiàn)場具備充足的電力或燃?xì)?供應(yīng)和使用條件，限制了其在不具備以上條件下污染源的應(yīng)用。對于具備電力或燃?xì)鈼l件 的有機廢氣污染源，現(xiàn)有技術(shù)主要為犧牲型活性炭吸附轉(zhuǎn)移法，即利用活性炭對有機廢氣 進行吸附處理，將揮發(fā)性有機物從廢氣中轉(zhuǎn)移至活性炭，吸附飽和后再更換新的活性炭；該 處理方法簡單易行，初次投資低，但是吸附劑不能再生和重復(fù)利用，在達(dá)到吸附飽和后必須 進行更換，產(chǎn)生工業(yè)固廢，增加了運行費用，而且吸附飽和的活性炭中富含大量的有機物， 在一定條件下會發(fā)生燃燒、污染物釋放等安全隱患。
[0005]綜上所述，對于不具備充足電力或燃?xì)夤?yīng)和使用條件下的污染源，現(xiàn)有技術(shù)中 對這方面的研究報道較為鮮見。
實用新型內(nèi)容
[0006]為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實用新型提出了一種移動富集-固定催 化氧化式有機廢氣處理裝置，具有移動性的富集單元在污染源發(fā)生地完成獨立工作后，可 移動到具備充足電力或燃?xì)夤?yīng)和使用條件的場所，利用固定催化氧化單元實現(xiàn)再生處 理，實現(xiàn)一體化吸附濃縮-催化氧化技術(shù)中的吸附劑再生功能。
[0007]本實用新型技術(shù)方案包括:
[0008]一種移動富集-固定催化氧化式有機廢氣處理裝置，包括移動富集設(shè)備、固定催化氧化處理設(shè)備和PLC控制系統(tǒng)，若干臺移動富集設(shè)備與一臺固定催化氧化處理設(shè)備配合 工作，所述若干臺移動富集設(shè)備在污染源現(xiàn)場作業(yè)完成后，經(jīng)人工或機械牽引的方式移動 至所述固定催化氧化處理設(shè)備附近，并與固定氧化處理設(shè)備進行快速聯(lián)接；
[0009]其中，每臺移動富集設(shè)備包括過濾器、吸附床、吸附風(fēng)機和行走支架，所述過濾器、 吸附床、吸附風(fēng)機設(shè)在所述行走支架上，所述過濾器進口端與污染源排放出口管道相連；所 述吸附床包括吸附區(qū)和脫附區(qū)，所述吸附區(qū)和脫附區(qū)均分別設(shè)有吸附進氣口、吸附出氣口、 脫附進氣口和脫附出氣口；所述過濾器的出口與吸附進氣口相連，所述吸附出氣口連接至 吸附風(fēng)機，所述吸附風(fēng)機連接至吸附高空排放支路；
[0010]所述固定催化氧化處理設(shè)備包括依次連接的脫附風(fēng)機、換熱器、阻火器、電/燃?xì)?加熱器和催化反應(yīng)床，在催化反應(yīng)床內(nèi)反應(yīng)完成后，催化反應(yīng)床的出口通過管路上的換熱 器后，一部分反應(yīng)煙氣由固定催化氧化高空排放管路排放，另一部分反應(yīng)煙氣與進風(fēng)口進 入的新鮮風(fēng)混合形成脫附熱風(fēng)；
[0011]所述移動富集設(shè)備中吸附床的脫附出氣口通過管路與固定催化氧化處理設(shè)備中 脫附風(fēng)機的進口端快速聯(lián)接，所述吸附床的脫附進氣口與固定催化氧化處理設(shè)備中進風(fēng)口 快速聯(lián)接，從而形成脫附循環(huán)管路；
[0012]在所述電(或燃?xì)?加熱器與所述催化反應(yīng)床之間、所述進風(fēng)口與所述移動富集設(shè) 備中的脫附進氣口之間分別設(shè)置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與PLC控制系統(tǒng)聯(lián)接，通 過所述PLC控制系統(tǒng)來控制催化反應(yīng)溫度和脫附熱風(fēng)溫度；
[0013]在所述吸附進氣口、吸附出氣口、脫附進氣口、脫附出氣口處均分別設(shè)置有電動磁 閥，所述PLC控制系統(tǒng)控制所有電動磁閥的狀態(tài)。
[0014]作為本實用新型的一個優(yōu)選方案，上述的吸附床為轉(zhuǎn)輪式結(jié)構(gòu)，所述吸附床中的 吸附材料為分子篩或活性炭材料。
[0015]作為本實用新型的另一個優(yōu)選方案，上述的固定催化氧化處理設(shè)備中的催化劑是 由負(fù)載在規(guī)整陶瓷或氧化鋁上的鉬、鈀組成。
[0016]上述的吸附床還連接有可調(diào)速旋轉(zhuǎn)電機，利用可調(diào)速旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動其旋轉(zhuǎn)。
[0017]本實用新型所帶來的有益技術(shù)效果:
[0018](I)本實用新型采用一臺或多臺移動富集設(shè)備與一臺所述固定催化氧化處理設(shè)備 組合工作的處理裝置，對于不具備電力或燃?xì)夤?yīng)和使用條件的污染源，移動富集設(shè)備首 先在污染源處對有機廢氣進行吸附富集，吸附富集作業(yè)完成后，再經(jīng)人工或機械牽引的方 式移動至固定催化氧化處理設(shè)備附近，移動富集設(shè)備與固定催化氧化處理設(shè)備進行快速聯(lián) 接，形成脫附循環(huán)管路從而完成了對污染物的處理，該處理裝置突破了該類污染源的公用 工程條件對污染控制技術(shù)的使用限制；
[0019](2)移動富集設(shè)備與固定催化氧化處理設(shè)備快速聯(lián)接后，通過熱風(fēng)脫附和催化氧 化完成污染物的處理，本實用新型技術(shù)替換了犧牲型活性炭吸附轉(zhuǎn)移技術(shù)，不產(chǎn)生固廢污 染物，對有機污染物進行氧化處理，不發(fā)生污染物的轉(zhuǎn)移；
[0020](3)本實用新型裝置可應(yīng)用于不具備充足電力或燃?xì)夤?yīng)和使用條件的有機廢氣 污染源，吸附富集設(shè)備為可移動的，在污染源完成作業(yè)后，可以將其移動在至固定催化氧化 處理設(shè)備附近進行相關(guān)處理，本實用新型裝置可有效處理污染源廢氣，吸附劑可以重復(fù)使 用，不產(chǎn)生固廢污染物，降低了運行費用，固定催化氧化設(shè)備單元對吸附富集設(shè)備單元進行再生，對有機污染物進行氧化處理，不發(fā)生污染轉(zhuǎn)移；
[0021](4)本實用新型的吸附床為轉(zhuǎn)輪式結(jié)構(gòu)，分為吸附區(qū)和脫附區(qū)，其吸附劑為分子篩或活性炭材料，利用可調(diào)速旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，同等處理負(fù)荷下，相比一體式吸附濃縮-催化氧化設(shè)備，轉(zhuǎn)輪式吸附床減少了吸附箱體數(shù)量和閥門使用量，吸附劑使用量減少了 30-50%，減少了吸附床重量和體積，脫附濃度平穩(wěn)，設(shè)置的快速接口實現(xiàn)了與污染源之間的快速接駁，方便移動，具有運行阻力小、免土建安裝、凈化效率高等特點；
[0022](5)本實用新型采用PLC控制系統(tǒng)，設(shè)備單元的運行實現(xiàn)自動化，運行過程數(shù)據(jù)記錄完整，安全、穩(wěn)定、可靠；
[0023](6)本實用新型固定催化氧化處理設(shè)備中的催化劑是由負(fù)載在規(guī)整陶瓷或氧化鋁上的鉬、鈀組成，催化氧化效率達(dá)98%以上，催化劑使用壽命長，起燃溫度低，活性窗口寬 (220-650°C)，體積空速可達(dá)3000(?'脫附預(yù)熱時間短；在達(dá)到熱平衡后，無需加熱器補充熱量，利用換熱器對反應(yīng)后的中高溫?zé)煔膺M行熱量利用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]下面結(jié)合附圖與【具體實施方式】對本實用新型做進一步詳細(xì)的說明:
[0025]圖1為本實用新型移動富集-固定催化氧化式有機廢氣處理裝置工作原理圖；
[0026]圖2為本實用新型移動富集設(shè)備工作原理圖；
[0027]圖3為本實用新型固定催化氧化處理設(shè)備工作原理圖。
[0028]圖中，1-移動富集設(shè)備，I1-固定催化氧化處理設(shè)備，1、過濾器，2、吸附床，3、可調(diào)速旋轉(zhuǎn)電機，4、吸附風(fēng)機，5、吸附高空排放支路，6、脫附風(fēng)機，7、換熱器，8、阻火器，9、電/ 燃?xì)饧訜崞鳎?0、催化反應(yīng)床，11、進風(fēng)口，12、固定催化氧化高空排放管路。
【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合【具體實施方式】對本實用新型做進一步詳細(xì)的說明。
[0030]如圖1所示，一種移動富集-固定催化氧化式有機廢氣處理裝置，包括移動富集設(shè)備1、固定催化氧化處理設(shè)備II和PLC控制系統(tǒng)，若干臺移動富集設(shè)備I與一臺固定催化氧化處理設(shè)備II配合工作，若干臺移動富集設(shè)備I在污染源現(xiàn)場作業(yè)完成后，經(jīng)人工或機械牽引的方式移動至固定催化氧化處理設(shè)備II附近，并與固定氧化處理設(shè)備II進行快速聯(lián)接；
[0031]如圖2所示，每臺移動富集設(shè)備I包括過濾器1、吸附床2和吸附風(fēng)機4，過濾器I 進口端前設(shè)置有快速接口，過濾器I進口端與污染源排放出口管道經(jīng)快速接口相連；吸附床2包括吸附區(qū)2A和脫附區(qū)2B，吸附區(qū)2A和脫附區(qū)2B均分別設(shè)有吸附進氣口、吸附出氣口、脫附進氣口和脫附出氣口 ；過濾器I的出口與吸附進氣口相連，吸附出氣口連接至吸附風(fēng)機4，吸附風(fēng)機4連接至吸附高空排放支路5 ；
[0032]結(jié)合圖3，固定催化氧化處理設(shè)備包括:依次連接的脫附風(fēng)機6、換熱器7、阻火器
8、電/燃?xì)饧訜崞?和催化反應(yīng)床10，在催化反應(yīng)床10內(nèi)反應(yīng)完成后，催化反應(yīng)床10的出口通過管路上的換熱器后，一部分反應(yīng)煙氣由固定催化氧化高空排放管路12排放，另一部分反應(yīng)煙氣與進風(fēng)口 11進入的新鮮風(fēng)混合形成脫附熱風(fēng)；
[0033]結(jié)合圖3，脫附出氣口通過管路上依次連接的脫附風(fēng)機6、換熱器7、阻火器8和電(或燃?xì)?加熱器9連接至催化反應(yīng)床10的進口，在催化反應(yīng)床10內(nèi)進行反應(yīng)，催化反應(yīng)床 10的出口通過管路上的換熱器7后，一部分反應(yīng)煙氣由固定催化氧化高空排放管路12排 放，另一部分反應(yīng)煙氣與進風(fēng)口 11進入的新鮮風(fēng)混合，形成脫附熱風(fēng)，再進入的脫附進氣 口，產(chǎn)生脫附廢氣，從而形成脫附循環(huán)管路；
[0034]在電(或燃?xì)?加熱器9與催化反應(yīng)床10之間、進風(fēng)口 11與移動富集設(shè)備中的脫 附進氣口之間分別設(shè)置有溫度傳感器TIC，溫度傳感器TIC與PLC控制系統(tǒng)聯(lián)接，通過PLC 控制系統(tǒng)來控制催化反應(yīng)溫度和脫附熱風(fēng)溫度；
[0035]在吸附進氣口、吸附出氣口、脫附進氣口、脫附出氣口處均分別設(shè)置有電動磁 閥，PLC控制系統(tǒng)控制所有電動磁閥的狀態(tài)。
[0036]優(yōu)選地，上述的吸附床2為轉(zhuǎn)輪式結(jié)構(gòu)，吸附床2中的吸附材料為分子篩或活性炭 材料。
[0037]優(yōu)選地，上述的固定催化氧化處理設(shè)備II中的催化劑是由負(fù)載在規(guī)整陶瓷或氧 化招上的鉬、鈕組成。
[0038]優(yōu)選地，上述的吸附床2還連接有可調(diào)速旋轉(zhuǎn)電機3，利用可調(diào)速旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動其 旋轉(zhuǎn)。
[0039]實施例1:
[0040]移動富集設(shè)備I在污染源現(xiàn)場的工作步驟:
[0041]吸附操作的工作過程是:吸附床2的吸附進氣口、吸附出氣口處的閥門打開，吸附 風(fēng)機4使整個系統(tǒng)產(chǎn)生負(fù)壓，有機廢氣從過濾器I的進口被吸入，廢氣中所帶有的灰塵被過 濾器去除，過濾器的目的在于:防止灰塵等顆粒物堵塞吸附床2中吸附劑的空隙，影響吸附 效果；然后，廢氣進入從吸附進氣口進入到吸附床2，此時有機物質(zhì)被吸附床2中的吸附劑 所吸附，使得廢氣得到凈化；最后，凈化后的廢氣經(jīng)吸附風(fēng)機4抽取通過吸附高空排放支路 5達(dá)標(biāo)排放。
[0042]移動富集設(shè)備I在污染源現(xiàn)場作業(yè)完成后，經(jīng)人工或機械牽引的方式移動至固定 催化氧化處理設(shè)備II附近進行氧化再生處理。
[0043]固定催化氧化處理設(shè)備II的工作步驟:
[0044]脫附操作的工作過程是:首先打開脫附進氣口、脫附出氣口閥門，開啟脫附風(fēng)機， 脫附出氣口通過管路上依次連接的脫附風(fēng)機6、換熱器7、阻火器8和電(或燃?xì)?加熱器9 連接至催化反應(yīng)床10的進口，在催化反應(yīng)床10內(nèi)進行反應(yīng)，催化反應(yīng)床10的出口通過管 路上的換熱器7后，一部分反應(yīng)煙氣由固定催化氧化高空排放管路12排放，另一部分反應(yīng) 煙氣與進風(fēng)口 11進入的新鮮風(fēng)混合，形成脫附熱風(fēng)，再進入的脫附進氣口，產(chǎn)生脫附廢氣， 從而形成脫附循環(huán)管路；
[0045]如何利用PLC控制系統(tǒng)實現(xiàn)對移動富集設(shè)備I和固定催化氧化處理設(shè)備II的自 動控制，對于本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員來說是公知常識，在此不再贅述。
[0046]綜上所述，本實用新型移動富集設(shè)備I首先在污染源現(xiàn)場進行吸附工作，吸附工 作完成后，經(jīng)人工或機械牽引的方式移動至固定催化氧化處理設(shè)備II附近進行氧化再生 處理，完全克服了在不具備充足電力或燃?xì)夤?yīng)和使用條件的污染源無法回收的問題，移 動富集設(shè)備中設(shè)置的行走支架使得移動富集設(shè)備可以根據(jù)需要進行移動，移動富集設(shè)備首 先在污染源處對有機廢氣進行吸附富集，再移動至固定催化氧化處理設(shè)備處，完成再生后便可進入下一個吸附富集工作階段，該移動富集-固定催化氧化式有機廢氣處理裝置特別 適用于不具備充足電力或燃?xì)夤?yīng)和使用條件下的污染源的處理。
[0047]盡管上面結(jié)合圖對本實用新型進行了描述，但是本實用新型并不局限于上述的具 體實施方式，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型宗旨的 情況下，還可以作出很多變形，這些均屬于本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種移動富集-固定催化氧化式有機廢氣處理裝置，包括移動富集設(shè)備、固定催化 氧化處理設(shè)備和PLC控制系統(tǒng)，其特征在于:若干臺移動富集設(shè)備與一臺固定催化氧化處 理設(shè)備配合工作，在污染源現(xiàn)場作業(yè)完成后的所述若干臺移動富集設(shè)備，經(jīng)人工或機械牽 引的方式移至所述固定催化氧化處理設(shè)備附近，并與固定催化氧化處理設(shè)備進行快速聯(lián) 接；其中，每臺移動富集設(shè)備包括過濾器、吸附床、吸附風(fēng)機和行走支架，所述過濾器、吸附 床、吸附風(fēng)機設(shè)在所述行走支架上，所述過濾器進口端與污染源排放出口管道相連；所述吸 附床包括吸附區(qū)和脫附區(qū)，所述吸附區(qū)和脫附區(qū)均分別設(shè)有吸附進氣口、吸附出氣口、脫附 進氣口和脫附出氣口 ；所述過濾器出口端與吸附進氣口相連，所述吸附出氣口連接至吸附 風(fēng)機，所述吸附風(fēng)機連接至吸附高空排放支路；所述固定催化氧化處理設(shè)備包括依次連接的脫附風(fēng)機、換熱器、阻火器、電/燃?xì)饧訜?器和催化反應(yīng)床，在催化反應(yīng)床內(nèi)反應(yīng)完成后，催化反應(yīng)床的出口通過管路上的換熱器后， 一部分反應(yīng)煙氣由固定催化氧化高空排放管路排放，另一部分反應(yīng)煙氣與進風(fēng)口進入的新 鮮風(fēng)混合形成脫附熱風(fēng)；所述移動富集設(shè)備中吸附床的脫附出氣口通過管路與固定催化氧化處理設(shè)備中脫附 風(fēng)機的進口端快速聯(lián)接，所述吸附床的脫附進氣口與固定催化氧化處理設(shè)備中進風(fēng)口快速 聯(lián)接，從而形成脫附循環(huán)管路；所述電/燃?xì)饧訜崞髋c所述催化反應(yīng)床之間、所述進風(fēng)口與所述移動富集設(shè)備中的脫 附進氣口之間分別設(shè)置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與PLC控制系統(tǒng)聯(lián)接；所述吸附進氣口、吸附出氣口、脫附進氣口、脫附出氣口處均分別設(shè)置有電動磁閥，所 述PLC控制系統(tǒng)控制所有電動磁閥的狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移動富集-固定催化氧化式有機廢氣處理裝置，其特征 在于:所述吸附床為轉(zhuǎn)輪式結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種移動富集-固定催化氧化式有機廢氣處理裝置，其特征 在于:所述吸附床中的吸附材料為分子篩或活性炭。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種移動富集-固定催化氧化式有機廢氣處理裝置，其特征 在于:所述固定催化氧化處理單元設(shè)備中的催化劑是由負(fù)載在規(guī)整陶瓷或氧化鋁上的鉬、 鈀組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4任一項所述的一種移動富集-固定催化氧化式有機廢氣處理裝 置，其特征在于:所述吸附床還連接有可調(diào)速旋轉(zhuǎn)電機。
【文檔編號】B01D53/44GK203437035SQ201320513063
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月4日
【發(fā)明者】張志翔, 郅立鵬, 梁鵬, 陳繼朝 申請人:青島華世潔環(huán)保科技有限公司