[发明专利]基于微波和真空集成的解吸装置及其油气吸收回收方法

说明书

技术领域

本发明属于油气回收领域，尤其涉及一种在油气等各种挥发性有机物（VOCs）的吸收回收过程中，利用微波和真空集成的吸装置，以及利用微波技术的低真空集成进行解吸的油气吸收回收方法。

背景技术

目前，油气与空气的分离回收方法有吸收法、吸附法、冷凝法及膜分离法等，有些还含有压缩过程或几种方法的综合利用。各种油气回收的原理各不相同，技术经济性能也相差较大。

吸收法油气回收方法即通过油气——空气混合气与吸收剂接触，根据不同组分在吸收剂中的溶解度不同，即油气组分溶解于该吸收剂形成溶液（富吸收剂），不能溶解的空气组分则保留在气相中，于是原混合气体的组分得以分离。以前国内外用煤油、轻柴油作为吸收剂，吸收回收率低（约为90%），且在常温常压下难以解吸再生，故无法视为独立成套的回收技术。专利申请号为200510123016.2的发明专利用特制吸收剂吸收回收油气的方法及装置，该油气回收过程可分为三部分：吸收塔吸收分离→解吸罐真空解吸浓缩→回收塔吸收回收。由于该专利需要真空度约为3KPa的高真空解吸再生，因此投资及运行费用较高。

微波是频率大约在300MHz~300GHz，波长在100cm~1mm范围内的电磁波。它位于电磁波谱的红外光波和无线电波之间。微波加热具有即时性、选择性，整体性和高效发热特性，微波加热的应用从传统的通讯领域转向催化化学、材料加工、污染控制等领域。其中，在污染控制领域，特别是在含油废水的处理、石油污染土壤的修复、油气吸附剂的再生等方面取得了较大的发展。在油气回收领域中，将微波用于吸收了油气的吸收剂的再生，将是一个很好的应用前景。

根据本发明技术特点检索了国内外数据库，尚未见有公开发表的微波技术应用于油气吸收回收装置的报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于微波和真空集成再生吸收剂的装置，该装置利用微波和真空的方式强化解吸效果。

本发明的目的是提供一种在原有高真空油气吸收回收方法的基础上，通过在富吸收剂解吸过程中引进微波加热技术，实现适应不同领域油气回收的方法。

实现本发明目的的技术方案为：

一种基于微波和真空集成的解吸装置，包括卧式解吸罐或立式解吸罐，所述解吸罐体内部是真空环境；所述解吸罐的富吸收剂入口和贫吸收剂出口之间的解吸罐主体上对称设置一对以上的磁控管，所述磁控管包括灯丝和天线，所述天线安装于朝向解吸灌主体内部的一侧。

进一步，所述天线外设有塑料罩。

进一步，所述磁控管外设有金属罩。

进一步，所述卧式解吸罐，包括顶盖A、解吸罐主体A和底盖A；所述富吸收剂入口和解吸油气出口位于所述解吸罐主体A的顶部，所述贫吸收剂出口位于所述解吸罐主体A的底部；所述解吸罐主体A内部设有多层隔板，所述隔板呈0.005～0.01的坡度，相邻隔板的倾斜方向相异；所述解吸油气出口填有除雾填料。

进一步，所述隔板上设有若干齿状挡板，所述隔板的高端设有挡板，中间设置透气管；所述齿状挡板为高3~5mm齿状挡板形式，其上边缘加工成锯齿状，下边通过卡槽固定在隔板上。

进一步，所述立式解吸罐，包括顶盖B、解吸罐主体B和底盖B，所述顶盖B上设有富吸收剂入口和解吸油气出口，所述底盖B上设有贫吸收剂出口；所述解吸罐主体B内部设有布液直管和多层解吸盘，所述布液直管与所述富吸收剂入口相连，管壁设有斜向下的若干小孔；所述解吸盘与所述布液直管垂直；所述解吸油气出口填有除雾填料。

一种基于微波和真空集成解吸的油气吸收回收方法，包括以下步骤：

1）在吸收塔内利用吸收剂吸收油气-空气混合气；

2）吸收油气后的富吸收剂在解吸罐中利用微波/真空集成解吸，解吸后的吸收剂输入吸收塔内；

3）被解吸出来的高浓度油气进入回收塔而被液态贫汽油本体所吸收；

4）将回收塔中未被吸收的油气-空气混合气输入吸收塔。

进一步，所述吸收剂为有机溶剂或成品油。

进一步，所述吸收剂为有机溶剂和成品油的混合物。

本发明有益效果是：

（1）本发明利用微波加热的即时性、选择性及整体性，再生油气吸收剂，吸收剂的解吸再生效率可提高0.5%，吸收剂在解吸罐内的停留时间可减少25%，运行能耗可减少10%。

（2）本发明利用带有一定真空度（约为50kPa）的微波解吸设备替代传统的纯粹的高真空解吸设备(真空度约为3KPa)，可使投资成本降低15％～20％，而且占地面积及施工难度也相应降低。