[发明专利]回收多组分高浓度小流量间断有机废气有效成分的方法

说明书

技术领域

本发明属于气体回收处理技术领域，涉及一种有机废气回收处理装置，具体涉及一种用于回收多组分、高浓度、小流量、间断有机废气有效成分的装置和方法。

背景技术

挥发性有机化合物（VolatileOrganicCompound，以下简称VOCs）是石油化工、制药、印刷、制鞋、喷漆等行业排放的最常见的一类污染物。随着工业的发展和人们生活水平的提高，VOCs的排放量与日俱增，并具有范围广、排放量大等特点。该类有机物大多具有毒性，而且能够参与光化学反应，形成光化学烟雾，是大气中二次颗粒有机物形成的重要条件，对大气环境和人体健康产生严重的影响。因此，开展VOCs废气的综合治理研究已成为当前国际环境的热点，在我国，VOCs废气治理也被确定为我国今后重点发展的研究课题之一。

为适应VOCs综合治理的发展趋势，需要开发出适应低浓度VOCs气体特性的治理工艺，在满足日益严格的排放标准的前提下，降低处理装置的运行能耗，提高装置的稳定可靠性。当前国内外在VOCs治理新技术的研究开发方面都得到了不断地发展，其发展方向一是对各种主流技术进行改进提高，主要体现在一是新材料（吸附材料、催化材料、过滤材料、生物净化菌种等）的开发与应用；二是过程优化和集成技术的研究开发，如吸附浓缩-催化燃烧集成技术、吸附浓缩-冷凝回收集成技术、吸附浓缩-吸收集成技术等；三是新技术的开发应用，如生物净化技术、等离子体净化技术、光催化技术、膜分离技术和离子液吸收技术等。通过实践证明，单一通过一种工艺技术要实现VOCs综合治理效果（总烃达标排放和有机组份的回收）是较为困难的。将上述技术中的两项或三项进行组合，以实现整套装置的综合性能指标最优，是当前VOCs综合治理技术的发展趋势。

由于罐区、码头所产生的有机废气具有无规律间断排放、组分、流量无法控制等特点，难以回收有机废气中的有效成分，传统的解决方法都是去火炬燃烧或采用锅炉焚烧的方式，往往造成了资源的浪费，且燃烧产生的CO2排放到大气中会造成温室效应。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种回收多组分高浓度小流量间断有机废气有效成分的方法及装置，解决了罐区、码头有机废气无法回收的难题。

本发明解决以上技术问题的技术方案是：

㈠有机废气进入缓冲罐，维持缓冲罐在微负压状态，缓冲罐设置有压力及报警指示，前后都设有控制阀，根据系统压力进行调节；

㈡从缓冲罐出来的有机废气经风机进入一级冷凝器，有机废气中的有机物被低温气体冷却或冷凝后进入二级冷凝器，有机废气经二级冷凝器冷却或冷凝后进入三级冷凝器进行进一步冷凝，在二级和三级冷凝器中，设有冷冻介质供冷，有机废气中的绝大部分有机物被冷凝下来，进入气液分离罐，冷凝液留在气液分离罐内；

㈢经三级冷凝器后的有机废气从气液分离罐回到一级冷凝器与进一级冷凝器的有机废气进行热交换，然后依次进入第一吸附塔、第二吸附塔和第三吸附塔进行变压吸附处理，净化后气体通过烟囱排空，第一吸附塔、第二吸附塔和第三吸附塔内的吸附剂吸附达到饱和时停止吸附，并用真空泵抽真空进行脱附，第一吸附塔、第二吸附塔和第三吸附塔三塔交替使用，并采用活性炭和分子筛混装吸附剂的方式以满足有机气体的多组分吸附，以实现净化后的排放气中非甲烷总烃含量达到规定排放要求；

㈣经一、二、三级冷凝器冷凝后的有机物经气液分离罐分离后的液体进入储油罐，被吸附的气体经真空泵脱附后进入缓冲罐，然后经所述步骤㈡和㈢冷凝分离后进入储油罐储存。