[发明专利]具有热风循环系统的余热利用装置

说明书

本发明公开了一种具有热风循环系统的余热利用装置，其包括热风循环系统、环保处理系统、余热循环利用系统及排放系统，热风循环系统包括固化炉及固化炉热室，固化炉中放置喷涂后待固化的工件，固化炉热室安装有第一燃烧机，用于对工件固化产生的废气及补进的空气加热，固化炉与固化炉热室相互连通，构成循环气流通路；环保处理系统包括与循环气流通路连通的高温分解炉；余热循环利用系统与环保处理系统及第一燃烧机连通，并连接所述排放系统。工件在固化炉中固化所产生的有毒废气在高温分解炉中被氧化分解成达标废气，上述废气在排放到外界的过程中被余热利用器所利用，另，第一燃烧机加热产生的废气所具有的余热也被余热利用器所利用，从而实现余热利用及环保排放。

技术领域

本发明涉及一种环保节能设备，尤其涉及一种既能充分焚烧喷涂过程中产生的废气，又能利用其焚烧所产生的余热的具有热风循环系统的余热利用装置。

背景技术

我国南方及沿海城市作为我国经济发达地区的前沿城市，有相当数量的产业，如家具、机械装备及汽车制造等产业，在生产过程中不同程度地要使用到油漆，其中大部分为溶剂型油漆。溶剂型油漆由于其工艺成熟、成本相对较低、性能好等特点，在相关行业内被广泛应用。

但油漆中含有大量的有机溶剂，而有机溶剂中含有大量的以甲醛、苯、甲苯、二甲苯、TDI等为主要成份的挥发性有机化合物（VOC），当这些VOC在空气中超过一定浓度时，轻者短时间内人们会感到头痛、恶心、呕吐、四肢乏。重者将导致抽搐、昏迷、记忆力减退等症状，并伤害人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统甚至会导致人体血液出问题，患上白血病等严重的疾病。这将不仅恶化工作环境，直接危害操作者健康，而且VOC在光化学反应作用下会破坏大气中的臭氧层，降低人类生存环境的质量。据了解，溶剂中含量达到30%的VOC挥发到大气层中将产生严重的环境破坏作用，VOC在太阳紫外线的辐射下会产生光化学烟雾或形成酸雨，VOC中含有许多致癌物并对中枢神经有麻醉作用，某些VOC具有光化学臭氧产生潜能或具有高臭氧排空潜能。近年来，VOC对环境的破坏和污染性，已使各国密切重视到VOC的危害性并纷纷制定各种法规加以严格控制，美国于1966年颁布的“66法规”是世界上限制VOC的第一个法规，中国化工住处中心高级工程师刘庄励先生也曾撰文指出，经过资料证明和计算，全世界涂料和喷涂工业每年把1100万吨有机溶剂排到大气层中后，会造成光化学污染，形成温室效应等危害。

另，在喷涂行业中，油漆和其它一些绝缘材料的生产中，也用到大量的有机溶剂，当前的生产一般是采用“湿法生产工艺”，即先将树脂用有机溶剂配成胶液，靠供油系统将油漆通过喷枪均匀覆盖到工件表面，通过流平、烘干后，大量有机溶剂被挥发出来，它们与空气的混合被扩散到工厂的周围，特别是以苯酚和甲醛为原料的产品生产，废气中还包含有毒性更大的苯酚和甲醛，这些有机废气还含有致癌物质，如排入大气层，对环境会造成巨大污染，严重危害了人类的身体健康。因此对于有机废气的处理应该引起高度重视。

如果能在生产过程中，将这些废气收集起来，包含在油漆使用过程中挥发出来的溶剂（如汽车摩托车，电脑笔记本，手机外壳喷漆以及其它工业品喷漆而挥发出来的溶剂）收集起来，送入到废气焚烧炉中焚烧，将有机溶剂氧化分解成H₂O和CO₂后再排放，就不会污染环境，然而，有机溶剂彻底氧化分解的条件（包含苯酚等含苯环化合物）是氧化温度要达到760℃以上，因此，废气焚烧炉的燃烧温度也必须达到这个条件。通常，废气焚烧炉是以柴油、重油或天然气为燃料，送入焚烧炉的废气在上述燃料的火焰中燃烧，使其氧化分解，但由于焚烧炉炉膛的温度越高，消耗的燃料越多，有些厂商为了节省燃料，采用低温燃烧办法，即焚烧温度低于760℃（如700℃、甚至600℃以下），从而造成有机溶剂或其它有害成分（如苯酚、甲醛等）不能彻底氧化分解，在焚烧炉排气烟囱上可以检测到上述有害成份超过国家规定指标，在离焚烧炉数百米范围内，可以闻到上述有机物质的气味。因此，要保证上述产品在生产和使用过程中产生的废气经处理能不污染环境且节约能源：其一是要使产生的废气彻底的被焚烧，完全被氧化分解；其二要将废气焚烧的余热得到有效的利用。