高效處理有機廢氣VOC<sub>S</sub>的裝置的制造方法
【專利摘要】一種高效處理有機廢氣VOCS的裝置,屬廢氣處理和凈化領域,反應器的頂部設有催化劑填料口,反應器內安裝催化劑填料層;反應器側壁上、下端分別設置進氣口和排氣口,反應器底部設置排水口;反應器進、排氣口處分別設置VOCS在線監測探頭;排氣口分別連接排氣管和回氣管,排氣管上安裝排氣閥,回氣管上安裝回氣閥,回氣管的另一端連接進氣口;VOCS在線監測探頭、排水閥、排氣閥、回氣閥分別與PLC電控系統連接。本實用新型的優點是:VOCS在線監測探頭與PLC控制系統聯動,選擇填充層級不等的納米孔、稀土分子篩高效催化材料,在較低溫度下將VOCS完全氧化成CO2和H20,該材料使用壽命長,更換周期長。
【專利說明】
高效處理有機廢氣VOCs的裝置
技術領域
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[0001 ]本實用新型屬于廢氣處理和凈化裝置,特別涉及一種高效處理有機廢氣VOCs的裝置。
【背景技術】
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[0002]石化、化工、涂料與涂裝、包裝印刷、電子電纜、高端機械制造等行業排放的尾氣經常含有揮發性有機化合物(以下簡稱VOCs),VOCs容易對環境及人體造成危害,因此必須實施相應的處理以降低其含量。現有的VOCs處理主要有以下幾種形式:
[0003]1、洗滌塔是常見的VOCs處理裝置,是將VOCs溶于液相而自氣相移除,所使用的洗滌液通常是水,也因此,適用于洗滌塔處理的VOCs在水中必須要有較高的溶解度,因此非水溶性的VOCs并不適合以洗滌塔進行處理。除此之外,利用洗滌塔處理VOCs必然伴隨著含VOCs廢水的產生,而廢水也需要經過額外的處理程序并產生廢水處理成本,倘廢水未經妥善處理即對外排放,廢水中的VOCs仍會自然逸散而產生惡臭。
[0004]2、碳分子篩輪轉吸附器也常用于處理VOCs,通過碳分子篩輪轉吸附器中的吸附劑,將部分有機物吸附進行回收,吸附后的氣體排放到大氣中,雖然可以實現廢氣的第一次凈化處理,但是僅僅靠碳分子篩輪轉吸附器治理廢氣,不能得到廢氣完全凈化的效果,而且碳分子篩輪轉吸附器的吸附效果逐漸變差,脫附率低,最終的有機物回收率低。
[0005]3、V0CS也可利用生物法加以處理,即利用微生物的消化作用對VOCs進行分解,但生物法占地較大,且微生物培養需要較多時間,因此建置時間較長。
[0006]4、還有利用吸/脫附塔搭配蒸氣冷凝回收的處理方式,即先利用吸/脫附塔進行吸附,飽和后,利用水蒸氣進行吸/脫附塔的脫附作業,使VOCs被水蒸氣夾帶脫離吸/脫附塔,隨后進行冷凝,讓VOCs與冷凝水分離,以將VOCs加以回收利用。這樣的蒸氣冷凝回收方式僅適用于高濃度、單一成分的VOCs處理作業。
[0007]由上可知,目前已知的VOCs處理裝置在實用上仍有諸多不足之處,目前有機廢氣處理領域急需一種簡單、維護成本較低且能有效處理VOCs的裝置。
【實用新型內容】:
[0008]本實用新型的目的是克服上述的缺陷,提供一種高效處理有機廢氣VOCs的裝置,它結構簡單、維護成本低,可以實現有機廢氣綠色環保處理,處理率高達99%。
[0009]本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的:一種高效處理有機廢氣VOCs的裝置,其特征在于:它包括反應器、催化劑填料層、VOCs在線監測探頭和PLC電控系統;所述反應器的頂部設有催化劑填料口,反應器內安裝催化劑填料層;所述反應器的側壁上端設置進氣口,反應器的側壁下端設置排氣口,反應器的底部設置排水口 ;在反應器的進氣口和排氣口處分別設置VOCs在線監測探頭;排氣口分別連接排氣管和回氣管,排氣管上安裝排氣閥,回氣管上安裝回氣閥,回氣管的另一端連接進氣口; VOCs在線監測探頭、排水閥、排氣閥、回氣閥分別與PLC電控系統連接。
[0010]所述反應器的外壁套裝隔熱層。
[0011 ]所述催化劑填料層為層級不等的納米孔、稀土分子篩高效催化材料。
[0012]本實用新型的優點和有益效果是:
[0013]1、反應器為SS304及以上不銹鋼材質,可為圓柱體或矩形體結構,內襯PTFE材料,所有開口處均設置PTFE材質密封圈,以保證裝置絕對不被腐蝕且無泄漏,反應器外設置隔熱棉。
[0014]2、在進氣口和排氣口均配備VOCs在線監測探頭,且與PLC控制系統聯動,可實時從PLC控制屏查看處理效果。
[0015]3、排氣口 VOCs在線監測探頭與排氣閥及PLC控制系統聯動,如監測顯示處理不達標,排氣口將自行關閉,旁路回氣閥開啟,VOCs重新回到進氣口,進入反應器再次處理。
[0016]4、本裝置反應器內將根據的VOCs濃度選擇填充層級不等的納米孔、稀土分子篩高效催化材料,該材料可在較低溫度下將VOCs完全氧化成COdra2O,且該材料使用壽命在3年左右,更換周期長。
[0017]5、本裝置適用于廢氣有機物濃度為500-5000mg/m3,空速為5000-20000H—S操作溫度500 °C以下,凈化效率可到99 %。
【附圖說明】
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[0018]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0019]其中:1-反應器,2-進氣VOCs在線監測探頭,3-排氣VOCs在線監測探頭,4-PLC電控系統,5-催化劑填料口,6-進氣口,7-排氣口,8-排氣閥,9-排水閥,10-回氣閥,11-隔熱層,12-催化劑填料層,13-排氣管,14-回氣管,15-排水口。
【具體實施方式】
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[0020]實施例:如圖1所示,一種高效處理有機廢氣VOCs的裝置,所述反應器I的頂部設有催化劑填料口 5,反應器I內安裝催化劑填料層12,根據的VOCs濃度選擇填充層級不等的納米孔、稀土分子篩高效催化材料,該材料可在較低溫度下將VOCs完全氧化成0)2和出0,且該材料使用壽命在3年左右,更換周期長;所述反應器I的側壁上端設置進氣口 6,反應器I的側壁下端設置排氣口 7,反應器I的底部設置排水口 15;在反應器I的進氣口 6和排氣口 7處分別設置進氣VOCs在線監測探頭2和排氣VOCs在線監測探頭;排氣口 7分別連接排氣管13和回氣管14,排氣管13上安裝排氣閥8,回氣管14上安裝回氣閥10,回氣管14的另一端連接進氣口6;進氣VOCs在線監測探頭2、排氣VOCs在線監測探頭3、排水閥9、排氣閥8、回氣閥10分別與PLC電控系統4連接;反應器I的外壁套裝隔熱層。
[0021]工作原理:
[0022]有機廢氣VOCs從進氣口6進入反應器I,經過催化劑填料層12,發生氧化反應,將VOCs完全氧化成CO2和H2O,VOCs在線監測探頭2可監測VOCs進入反應器的濃度,VOCs在線監測探頭3可監測VOCs經過處理后的濃度,并從PLC電控系統4觸摸屏可顯示處理率和VOCs數值,如果處理達標,排氣閥8和排水閥9自動開啟,排放處理后的氣體和反應剩余的水,此時回氣閥10自動關閉;如果處理不達標,回氣閥10自動開啟,VOCs回到進氣口重新處理,此時排氣閥8和排水閥9自動關閉。催化劑填料層12可根據VOCs濃度和處理量填充不同的層級及數量,催化劑使用壽命為3年左右,如果處理后VOCs在線監測探頭3重復不達標,則需停機檢查或催化劑填料12已失效,需更換。
【主權項】
1.一種高效處理有機廢氣VOCs的裝置,其特征在于:它包括反應器、催化劑填料層、VOCs在線監測探頭和PLC電控系統;所述反應器的頂部設有催化劑填料口,反應器內安裝催化劑填料層;所述反應器的側壁上端設置進氣口,反應器的側壁下端設置排氣口,反應器的底部設置排水口 ;在反應器的進氣口和排氣口處分別設置VOCs在線監測探頭;排氣口分別連接排氣管和回氣管,排氣管上安裝排氣閥,回氣管上安裝回氣閥,回氣管的另一端連接進氣口 ; VOCs在線監測探頭、排水閥、排氣閥、回氣閥分別與PLC電控系統連接。2.如權利要求1所述的一種高效處理有機廢氣VOCs的裝置,其特征在于:所述反應器的外壁套裝隔熱層。3.如權利要求1所述的一種高效處理有機廢氣VOCs的裝置,其特征在于:所述催化劑填料層為層級不等的納米孔、稀土分子篩高效催化材料。
【文檔編號】B01D53/81GK205461796SQ201620210651
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月18日
【發明人】杜金山, 武彪
【申請人】天津清華德人環境工程有限公司