[实用新型]一种热脱附实验装置

说明书

本实用新型是一种热脱附实验装置，包括依次设置的加热系统、抽提系统、分离系统、冷凝系统和尾气处理系统，其中：加热系统包括带有温度调控的加热罐体和电加热棒；抽提系统包括真空泵、抽提管和通风管，真空泵连通抽提管，抽提管均布于加热罐体内，通风管一端连通大气源；分离系统包括三相分离器，三相分离器设置于真空泵与抽提管之间的管路上；冷凝系统包括若干设置于真空泵与三相分离器之间管路上的冷凝管；尾气处理系统包括吸附塔、送风机和排放烟囱，吸附塔连通真空泵，吸附塔的输出口依次连通送风机和排放烟囱。本装置可以确定热脱附技术所需的温度、抽提风量、真空度、抽提时间、热量空间分布等关键参数，为后期修复工程提供重要依据。

技术领域

本实用新型涉及物联网电表及节能技术领域，具体涉及一种热脱附实验装置。

背景技术

原位热脱附技术的原理是在污染区域均匀布置燃气加热井，加热井中的加热装置通过热传导的方式加热土壤，将污染土壤加热至目标污染物的挥发温度，促使污染物气化挥发。当污染物转化为气态之后，其流动性将大大提高，挥发出来的气态产物通过多相抽提井收集和捕获后进行尾气净化处理。经过处理的废气符合空气质量标准后排放到大气。该技术具有污染物处理范围宽、适用不同的土质结构、处理速率高、设备可移动、无二次污染、修复后土壤可再利用等优点，特别是对于PCBs这类含氯有机物，非氧化燃烧的处理方式可以显著减少二噁英的生成。

本实用新型为实验室热脱附实验装置，用于模拟工程现场热脱附工艺工况。单次处理土量为110kg，加热温度50-300℃可控，经热脱附处理后，排出的尾气温度达到冷却水温，通过检测尾气VOC含量，检验修复效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种热脱附实验装置。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种热脱附实验装置，该装置包括依次设置的加热系统、抽提系统、分离系统、冷凝系统和尾气处理系统，其中：

所述加热系统包括带有温度调控的加热罐体和电加热棒，用于盛放和加热待处理土壤；

所述抽提系统包括真空泵、若干抽提管和通风管，所述真空泵通过相应管路连通抽提管，所述抽提管均布于加热罐体内，用于抽出土壤中挥发性有机物气体，所述通风管一端连通大气源，另一端插入加热罐体内，用于补充气体；

所述分离系统包括三相分离器，所述三相分离器设置于真空泵与抽提管之间的管路上，用于分离出抽提气中的粉尘、废水及废气并将废气输向真空泵；

所述冷凝系统包括若干串联和/或并联组成的冷凝管，所述冷凝管设置于真空泵与三相分离器之间的管路上，用于通入经三相分离器输送来废气，并与冷凝管内设置的冷却水换热，将废气温度由高温变为冷却水温后的气态部分尾气输向真空泵；

所述尾气处理系统包括吸附塔、送风机和排放烟囱，所述吸附塔的输入口通过相应管路连通真空泵的尾气输出端，用于对真空泵抽出的尾气进行VOC及其它杂质的吸附，所述吸附塔的输出口通过相应管路依次连通送风机和排放烟囱，用于排出经吸附后的清洁尾气。

进一步的，所述加热罐体由内层罐体和外层罐体构成，所述内层罐体中盛放待处理土壤，内层罐体上端开口处设有密封法兰,所述电加热棒、抽提管和通风管均通过密封法兰插入待处理土壤中，所述外层罐体的外层包裹有隔热保温棉。

进一步的，若干根所述抽提管围绕电加热棒在一定直径的圆上均布，所述通风管设置于电加热棒附近。

进一步的，所述内层罐体的外壁上设有温度传感器，用于检测内层罐体的温度，分析热量空间分布。

进一步的，所述抽提管和通风管上沿长度方向每隔一段距离开设有若干小孔，用于增加通气面积。