[发明专利]VOCs蓄热式催化燃烧余热利用系统

说明书

本发明公开一种VOCs蓄热式催化燃烧余热利用系统，包括：烘干生产室，第一换热单元及蓄热式催化燃烧单元，烘干生产室的一端设有烘干气体入口，另一端设有VOCs气收集口，第一换热单元设有高温净化气体入口、中温净化气体出口、冷VOCs气入口及热VOCs气出口，冷VOCs气入口通过管线与VOC废气收集口相连接；蓄热式催化燃烧单元包括热VOCs气入口及高温净化气体出口，热VOCs气入口通过管线与第一换热单元的热VOCs气出口相连接，高温净化气体出口通过管线与第一换热单元的高温净化气体入口相连接，使得催化燃烧VOCs气后产生的高温净化气体进入第一换热单元与冷VOCs气进行热交换。

技术领域

本发明涉及一种余热利用系统，特别涉及一种VOCs气燃烧余热利用系统。

背景技术

VOC(Volatile Organic Compound)是指常温下挥发性有机化合物的总称，VOC废气中含有甲醛、二甲苯、甲苯、丙酮、丁酮、卤素化合物等，在石油化工、制药、油漆、涂料、电子制造、表面防腐、制鞋、印刷以及交通运输等行业中的生产及使用过程中会产生大量的VOC废气，该些化合物多数具有刺激性气味，不仅对空气质量造成极大的影响，直接接触也会对人体健康造成危害，并且VOC废气易燃的特点也造成安全隐患。

目前，VOCs气由于排放量大、种类多、难降解、毒性强、安全隐患大，其已成为各国对空气处理问题的焦点。现有技术中，处理VOC废气的主要技术有：催化燃烧、活性炭吸附、低温等离子、紫外光照射等。其中，VOC废气最理想的处理方式是将VOC废气在燃烧炉中依靠自身燃烧热或是燃烧器助燃升温至800摄氏度以上，使废气中的VOC分解成CO₂和水，然后再将这些气体排放至大气中。

如中国专利申请CN105066148A公开的一种低温蓄热式催化氧化治理VOCs气体的方法，VOCs气体经VOCs高浓度回收装置后进入预处理系统，经预处理的气体经风机进入换热器冷程，换热器冷程出口的气体进入加热室，经加热室加热的气体依次进入低温催化氧化床、高温催化氧化床、蜂窝陶瓷蓄热体，蜂窝陶瓷蓄热体出口的气体进入换热器热程，换热器热程出口的气体进入烟囱；在线浓度分析系统与预处理系统入口管线、风机出口管线、换热器热程出口管线相连的技术方案较好地解决了上述问题，可用于治理VOCs气体中。然而，该低温蓄热式催化氧化治理VOCs气体的方法存在以下缺点或不足：(1)需低温催化氧化床及高温催化氧化床需要大量的外界提供的热能；(2)VOCs气自身的能量利用不够充分。

又如中国专利申请CN106582262A公开的一种蓄热式VOCs催化氧化装置及工艺，包括催化氧化装置，所述催化氧化装置包括箱体以及设置于箱体内部的催化剂层、蓄热层和任选地温度传感器，箱体上设置有有机废气进气口、净化气体出气口和清扫气体进气口；有机废气进气口通过阀门与待处理废气进气管相连，净化气体出气口通过阀门与净化气体出气管相连，清扫气体进气口通过阀门与清扫气体进气管相连；所述蓄热式VOCs催化氧化装置包括至少三个通过连通装置相互连通的催化氧化装置。然而，该VOCs气催化氧化装置及工艺存在以下缺点或不足：(1)、没有充分利用VOCs气催化氧化后的余热能量；(2)、VOCs气在催化氧化过程中存在安全隐患，易发生催化剂中毒的情况。

因此，提供一种能够有效分解VOCs气体并充分利用VOCs气催化燃烧热能的VOCs蓄热式催化燃烧余热利用系统成为业内急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种VOCs蓄热式催化燃烧余热利用系统，其能够充分利用VOCs气的催化燃烧的热能，不仅完成VOCs气体的有效分解，而且分解VOCs气产生的热量还可供VOCs气自身换热使用，同时还可以对冷空气进行预热形成热空气作为烘干生产室内的烘干气体使用。