[发明专利]一体化旋转式吸附器

说明书

技术领域

本发明属于油气回收领域，尤其涉及到一种在油气等各种挥发性有机物（VOCs）的吸附回收过程中，基于吸附－解吸一体化的旋转式吸附器，并利用微波加热及低真空集成解吸工艺，来实现油气吸附回收。

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。

其中，吸附法油气回收方法是利用油气－空气混合气中各组分与吸附剂之间结合力强弱的差别，使难吸附的空气组分与易吸附的油气组分分离。目前大多数油气吸附回收设备都是在两个及以上的固定床吸附器上，通过间歇式吸附－解吸工艺，以及常规的高真空解吸或高温解吸，来实现油气吸附回收。该吸附器吸附－解吸周期长，解吸不彻底，净化效率不稳定（开始高，以后逐渐降低），操作要求高而且复杂，投资大，占地面积也大；尤其是利用高真空解吸或高温解吸，系统的投资及能耗都很大。油气吸附回收系统的解吸再生技术是一个难点，好的再生方法可以使吸附剂解吸地更彻底，它还可以改善操作条件，减少投资及运行能耗。为了让吸附剂可以多次的循环利用，就需要选择高效、节能、环保的吸附再生方法。

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或日益得到重视。在油气回收领域中，将微波用于富吸附剂（即吸附了油气的吸附剂）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可旋转的油气吸附回收装置的报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用微波加热及低真空集成解吸工艺，来实现油气吸附回收的可旋转式吸附器，该吸附器实现了对吸附－解吸的集成，结构简单，实现了设备的小型化。

本发明的技术方案为：一体化可旋转式吸附器，由同心轴的圆形内筒和外筒组成；所述外筒由通过螺栓连接的外筒顶盖、外筒筒体和外筒底盖组成；所述内筒由通过螺栓连接的内筒顶盖、内筒筒体和内筒底盖组成；所述内筒中设有隔板，将内筒等分成互为密闭的半筒体；所述内筒顶盖中心设有转动轴，所述转动轴通过外筒顶盖上的转动轴出口与驱动设备相连；所述内筒顶盖上以所述隔板平面对称的设有两个顶部开口，所述两顶部开口分别通过密封圈槽与所述外筒顶盖上的尾气排放口和解吸油气出口活动密封连接；所述解吸油气出口内设有除雾填料，所述尾气排放口兼做新鲜吸附剂的进料口；所述内筒底盖上以所述隔板平面对称的设有两个底部开口，所述两底部开口分别通过密封圈槽与所述外筒底盖上的进料气入口和氮气入口活动密封相连；所述外筒底盖与内筒底盖轴向自由装配；所述两半筒体的内部低端依次设有网状结构和支撑脚，其外部高于所述支撑脚的位置对称设有卸料口；所述外筒筒体设有磁控管。 

进一步，所述外筒筒体的半个筒体上下左右对称布置个磁控管。

进一步，所述网状结构为自下而上排布的是带大孔的支撑钢板，大孔丝网和细孔丝网。

进一步，所述磁控管包括灯丝和天线，其外设有金属罩；所述天线安装方向朝向外筒内部，天线外设有塑料罩。

进一步，所述隔板表面、内筒顶盖内表面、支撑钢板表面都涂有耐高温的聚四氟乙烯；所述内筒筒体是由耐高温的聚四氟乙烯制成。

进一步，所述外筒筒体上设有红外测温仪。

进一步，所述轴向自由装配结构为外筒底盖内侧设有和外筒同心轴的环形滚轮凹槽，所述内筒底盖外层设有与所述滚轮凹槽相配合的滚轮。

进一步，所述外筒筒体上设有加强圈和支架。

进一步，所述吸附剂为活性炭、硅胶或活性炭/硅胶复合吸附剂。

本发明有益效果是：

（1）本发明利用微波加热的即时性、选择性及整体性解吸再生富吸附剂，同时利用低真空解吸时运行能耗低，使解吸再生效率提高0.5%以上，运行能耗减少10%以上。

（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％。