[发明专利]并列管式气体吸附浓集装置

说明书

本发明涉及一种用吸附法浓集恶臭有机污染废气的装置，具体方案是设置多个并列的固定床吸附器和一套能够按顺序分别与多个并列的固定床吸附器中的至少一个连接的一套移动热风脱附装置，通过移动热风脱附装置分别完成所有并列的固定吸附床的脱附。改进方案中移动热风脱附装置连接两个吸附单元，在热风脱附装置的进出口管路上设置蓄热式热交换装置。本发明将再生式固定床吸附器的脱附过程由需要大功率能耗的集中脱附转化为小功率能耗的分步脱附，并在脱附过程中用回收吸附剂及排出的脱附气体中热量的方式充分利用热能，既降低了气体吸附浓集设备对配套能源供应的功率需求，又可降低综合能耗。

技术领域

本发明涉及一种气体吸附浓集装置，进一步涉及一种用吸附法浓集恶臭有机污染废气的装置。

背景技术

吸附法气体浓集技术在大气挥发性有机化合物(VOCs)污染治理领域得到越来越广泛的应用。常见的气体吸附浓集装置包括转轮吸附器和再生式固定床吸附器。这些方法的目的在于浓缩可吸附污染物，并用配套的摧毁装置如热氧化摧毁装置(TO)将其中的可吸附污染物氧化成水、二氧化碳的等无害简单化合物，或将这些可吸附污染物进一步分离收集，回收利用。这些吸附浓缩技术目前多用于连续作业并且源气体流量浓度比较稳定的工业应用场景，通常设备造价较高。随着环保标准的提高，这些技术也开始用在处理浓度较高，用其他处理方式如低温等离子、光催化等处理技术难以有效清除的恶臭气体污染治理。相对于VOCs的治理，这些污染物属于低浓度、低热值，吸附-脱附周期较长，如果用现有的吸附法气体浓集技术配合常用摧毁技术，虽然可以彻底消除这些恶臭气体的污染，但大功率、大处理量的高价设备及配套的场地、供电、燃气等设施的是一种不必要的资源浪费。

发明内容

本发明公开了一种气体吸附浓集装置，可以用较低代价的设备解决了大流量、低浓度的臭气污染问题。

这种气体吸附浓集装置同样可以用于与上述臭气污染情形相似的挥发性机污染物(VOCs)废气处理。为便于叙述，本案根据需要将恶臭废气和挥发性有机污染物统称为可吸附污染物。同理，将需要浓集处理的污染气体称为吸附气体，将用于吸附床脱附再生的介质气体称为脱附气体。

这种气体吸附浓集装置的具体方案是设置多个同时工作的并列的固定床吸附器和一套能够按顺序分别与多个并列的固定床吸附器中的至少一个连接的一套移动热风脱附装置，通过移动热风脱附装置分别完成所有并列的固定吸附床的脱附。

最基本的具体技术方案包括壳体、吸附气体进口、吸附气体排口、多个吸附单元和一套移动脱附装置。所述的吸附单元即一个小型的固定床吸附器，包括能够让吸附气体及脱附气体进出吸附器的两个头端。所有吸附单元并列排列并由支撑连接结构连接成一个密闭的吸附堆芯，使得由吸附气体进口进入壳体的吸附气体必须穿过吸附堆芯上的吸附单元才能到达吸附气体排口。所述的移动脱附装置由热风脱附装置和机械移动装置组成。热风脱附装置能够按顺序与固定床吸附单元中的至少一个分别连接，并通过软性管道分别连通外设的脱附气体供应装置及脱附气体处理装置，使得来自脱附气体供应装置的脱附气体通过吸附单元到达脱附气体处理装置。在上述脱附气体通路的适当部位设置气体加热装置，把脱附气体加热到能够使吸附单元内吸附床脱附再生的适当温度。机械移动装置支撑热风脱附装置并在受控动力驱动下驱动热风脱附装置按顺序完成与各吸附单元的连接与切换。

上述的气体吸附浓集装置的改进方案，由两个吸附单元组成吸附单元组，作为脱附过程的功能单位。所述热风脱附装置通过软性管道分别将吸附单元组一侧的两个头端分别与脱附气体供应装置及脱附气体处理装置连通，热风脱附装置的这一部分称为IO端。由包含气体加热装置的管道连通上述吸附单元组的另外一侧的两个头端，热风脱附装置的这一部分称为CA端。

上述的气体吸附浓集装置进一步的改进方案，具体是在热风脱附装置的IO端设置热交换装置，热交换装置的作用是在经过IO端的两条脱附气体管路之间进行热交换。

上述改进的具体方案，所述热交换装置为蓄热式热交换器。