[发明专利]制鞋行业用常压解析的吸附式丙酮回收系统及回收方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于聚氨酯胶黏剂制鞋行业的常压解析的吸附式丙酮回收系统及回收方法，属于吸附式丙酮回收技术领域。

背景技术

制鞋行业的挥发性有机物（VOCs）主要来源于鞋用胶粘剂、处理剂等含溶剂产品的使用,主要集中在成型工艺的中段。水性胶可显著降低VOCs的含量但普及率低，普遍使用的油性胶是制鞋行业VOCs的主要来源，比如聚氨酯胶粘剂大量使用丙酮，从而产生大量丙酮等有机废气排放。常用的丙酮治理方式主要有：催化氧化法、吸附法、膜分离法、冷凝法等。目前吸附法通常采用真空变压吸附方式，存在着丙酮脱附效率不高、真空泵故障率高等问题，系统的脱附效率和可靠性还有待进一步提高。

发明内容

发明目的：针对现有聚氨酯胶粘剂制鞋行业常用的真空变压吸附丙酮回收设备脱附效率不高或真空泵故障率高而影响使用的问题，本发明提出了一种新型常压解析的吸附式丙酮回收系统及回收方法，以提高脱附效率，以及系统运行的可靠性。

技术方案：为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

制鞋行业用常压解析的吸附式丙酮回收系统，包括丙酮气体压缩装置、吸附装置、制冷机和丙酮储液罐；所述丙酮气体压缩装置包括螺杆式增压压缩机、控制柜和储气罐；所述吸附装置包括两个吸附罐，以及用于切换吸附罐的六个气动阀；所述制冷机包括螺杆式制冷压缩机、风冷冷凝器、热力膨胀阀和板翅式蒸发器；所述螺杆式增压压缩机的吸气阀与丙酮废气出气口相连，螺杆式增压压缩机的排气阀与储气罐的进气口相连，所述储气罐的出气口与所述吸附装置的进气口相连，所述吸附装置的解析出口与所述板翅式蒸发器的进气口相连，所述板翅式蒸发器的出液口与丙酮储液罐的进液口相连。

进一步地，所述螺杆式增压压缩机设有温度传感器，所述储气罐设有压力传感器，所述控制柜分别与温度传感器和压力传感器，以及螺杆式增压压缩机的旁通阀电连接。

进一步地，所述吸附装置中，第一吸附罐通过第一气动阀与吸附装置的进气口相连，通过第二气动阀与吸附装置的解析出口相连，通过第三气动阀与吸附装置的洁净气排放口相连；第二吸附罐通过第四气动阀与吸附装置的进气口相连，通过第五气动阀与吸附装置的解析出口相连，通过第六气动阀与吸附装置的洁净气排放口相连。

进一步地，所述螺杆式增压压缩机为采用防爆电机、防爆电磁阀和防爆接线盒的防爆螺杆式增压压缩机。

进一步地，所述螺杆式增压压缩机为采用无油润滑方式的螺杆式增压压缩机。

进一步地，所述吸附罐内的吸附剂为柱状微孔活性炭吸附剂。

进一步地，所述螺杆式增压压缩机外部设有散热或冷却装置。优选地，所述冷却装置为包裹在所述螺杆式增压压缩机外壁的冷却用水套。

使用上述制鞋行业用常压解析的吸附式丙酮回收系统的回收方法，包括如下步骤：

（1）丙酮气体压缩：将收集来的丙酮气体通入丙酮气体压缩装置的螺杆式增压压缩机中提压到0.6～0.8MPa后通入储气罐；

（2）中压吸附：将储气罐中压缩后的丙酮气体通入吸附装置，由吸附装置的两个吸附罐交替吸附，一个吸附罐吸附饱和后降到常压进行脱附；

（3）低温冷凝：将吸附罐中解析出来的富集丙酮气体通入制冷机的板翅式蒸发器中，在低温制冷剂的冷却下液化；

（4）丙酮收集：将板翅式蒸发器中的液态丙酮输入丙酮储液罐。

有益效果：本发明提供的聚氨酯胶粘剂制鞋行业用常压解析的吸附式丙酮回收系统，通过丙酮气体压缩装置将丙酮气体压缩到中压状态，再进入吸附装置在中压状态被吸附，吸附饱和后降到常压进行脱附，解析出来的富集丙酮气体再进入制冷机的蒸发器进行冷却液化，液化后进入丙酮储液罐达到回收的目的。与现有技术相比，本发明摒弃传统的真空变压吸附的方法，将丙酮气体压缩到中压状态后再入吸附罐进行吸附，使得脱附可以在常压下完成，使脱附效率大幅提高。并且针对制鞋行业通常丙酮气量中等，丙酮常压沸点为56℃, 压力越高越有利于吸附的特性，选择采用螺杆式增压压缩机对丙酮气体进行压缩，螺杆式增压压缩机的成本和故障率也比真空泵大幅下降，从而降低系统成本并提高了系统的可靠性。此外，螺杆式增压压缩机采用能适应丙酮气体的防爆半封闭螺杆式增压压缩机，采用防爆电机、防爆电磁阀和防爆接线盒，并且通过温度传感器和压力传感器进行温度和气压的实时监控和调节，保障了系统安全可靠地运行。

附图说明

图1为本发明实施例的系统结构示意图。