[发明专利]再循环过滤器模块的饱和活性吸附剂的方法

说明书

一种使工业加工厂(15)的过滤器模块(1)的饱和吸附剂(3)再循环的方法，其中第一过程(17)包括从过滤器模块(1)中移除饱和吸附剂(3)，第四过程(20)包括洗涤和重新活化饱和吸附剂，第五过程(21)包括使重新活化的吸附剂干燥并将其装填在气密容器中，第七过程(23)包括在过滤器模块(1)中用重新活化的吸附剂替换饱和吸附剂。

技术领域

本发明涉及工业加工厂中的气体过滤。更确切地说，本发明涉及气流中分子的吸附。具体地说，本发明涉及一种用于再循环废吸附剂的方法和系统。

背景技术

已知工业过程中有气体颗粒过滤的许多解决方案。这包括过滤油雾或油烟以及灰尘的系统。然而，当涉及到移除气体分子如气味时，没有那么多解决方案是已知的。为了从过程气体中过滤气味或有毒分子，主要有三种方法是可行的：吸附、冷凝或氧化。冷凝包括将气体冷却成液相。氧化包括明火催化燃烧。像活性炭这样的吸附剂主要用来吸附气体中的气味。然而，对于某些分子，像氧化铜和氧化铝这样的金属氧化物可能是比碳更有效的吸附剂。

吸附是指气体、液体或溶解的固体中的原子、离子或分子粘附在表面上。这个过程在吸附剂表面形成一层吸附质膜。它不同于流体被液体或固体溶解的吸收。吸附是一个基于表面的过程，而吸收涉及材料的全部体积。然而，吸附了一定量的气体分子后，吸附剂将会饱和。当吸附剂饱和时，必须用新的吸附剂替换。因此，吸附剂必须易于替换。

在这些过滤器的设计中已经存在一个明显的问题，即在上游侧空间与下游侧空间之间提供持久的密封。为了高效，所有的气体都必须经过活性吸附剂，不能绕托盘滑过。因此，托盘必须在托盘整个周围有一密封件，同时仍然能够被移除以便进行检查和重新填充。在已知的过滤器中，通过过滤层的气流可能不均匀。由于空间上侧组可能存在不均匀的压力分布，流动也会受到影响。因此，已启用过的活化吸附剂将在托盘的一侧饱和，而另一侧仍含有活性吸附剂。这导致整个吸附剂层不得不提前更换。因此，为了制造持久的活性吸附剂过滤器，必须非常小心地形成气流，使得活性吸附剂层的任何部分都不会先于其他部分饱和。

饱和活性吸附剂是无用的，必须被替换。通常，含有废活性吸附剂的托盘被送到再填充设施，在那里含活性吸附剂的托盘被再循环。废吸附剂从拆下的托盘倒在后院堆积成一堆。然后将托盘重新衬垫，并用从第一堆旁边的一堆中的新活性吸附剂填充。已知托盘被拆成多个部分，金属和组织被送到不同的位置进行再循环。这是一项繁琐而又肮脏的工作。因此，已知的再循环方法不包含完整的循环。此外，该过程涉及多个工作站。此外，往返于再循环设施的多次运输不会导致有效的再循环过程。

出于再循环目的，就有效拆成可再循环的部分而言，托盘构建地过于复杂。除了废吸附剂之外，还有大量的片材、稀松布和织品，必须单独处理。通常，废吸附剂被简单地从托盘中分离出来，然后运输以进行燃烧。托盘及其内容物通常会提供很重的负载。更换这样的托盘可能需要不止一个人或者需要提升辅助装置。

从气体处理过程中丢弃的废活性吸附剂的再循环方法是已知的。从气体处理设施中丢弃的废活性吸附剂和煤储存在靠近燃烧设施的现有储煤厂或类似物中。在储煤厂储存期间，喷洒的水经由喷洒装置排放到废活性吸附剂和煤中。据说这可以移除吸附在废活性吸附剂上的化学物质和被吸附的成分。此后，废活性吸附剂和煤被粉碎装置粉碎。废活性吸附剂和煤的粉煤混合物在燃烧设施中燃烧。低级煤可以用作煤。

从US 3871849中已知一种一次性炭过滤器。其目的是防止过滤材料沉淀的有害影响。因此，这种一次性碳过滤器包括至少一个纸板盒，该纸板盒包含由多孔稀松布材料压缩地容纳的粒状活性炭。更具体地，碳过滤器包括至少一个六面纸盒托盘，该纸盒托盘用以被堆叠在分成多个腔室的过滤器组件中。当碳滤床用完时，托盘可以通过这些腔室而被移除以便进行处置。