[发明专利]一种VOCs废气处理系统及处理方法

说明书

本发明涉及一种VOCs废气处理系统及处理方法，所述处理系统包括第一换热装置、喷淋单元、第二换热装置、蒸发单元、燃烧单元与尾气处理单元；VOCs废气流入喷淋单元的进气管道上设置有第一换热装置；所述喷淋单元的出液口与蒸发单元的进料口连接，喷淋单元与蒸发单元的连接管道上设置有第二换热装置；所述蒸发单元的出气口与喷淋单元连接，蒸发单元的出液口与燃烧单元连接；所述燃烧单元的燃烧气出口与第二换热装置的热源入口连接；第二换热装置的热源出口与喷淋单元的出气口连接后，再与尾气处理单元连接。应用本发明提供的VOCs废气处理系统对VOCs废气进行处理时，能够减少热源消耗，且VOCs废气的处理效果好。

技术领域

本发明属于废气治理技术领域，涉及一种废气处理系统及处理方法，尤其涉及一种VOCs废气处理系统及处理方法。

背景技术

挥发性有机化合物(VOCs)通常是指在常温常压下，具有高蒸发压、易挥发的有机化学物质，主要包括脂肪族和芳香族的各种烷烃、烯烃、含氧烃和卤代烃，如苯、甲苯、二氯甲烷、甲醛和乙酸乙酯等。

VOCs一般具有较强的刺激性和毒性，部分具有致畸、致癌以及致突变的作用，相当一部分有易燃易爆等特性；部分VOCs是引起光化学烟雾的因子；卤代烃类VOCs可破坏臭氧层，引起温室效应；VOCs也是臭氧和PM2.5共同的重要的前体物，而雾霾天气与臭氧和PM2.5环境质量浓度密切相关。因此，研究VOCs的产生以及减少VOCs的排放，对于人体和生物健康、生态环境以及减排臭氧、PM2.5和雾霾具有重要意义。

钢铁生产过程中的焦化工序产生VOCs，且烧结工序也是VOCs的来源之一。例如，烧结过程中VOCs由焦炭、含油氧化铁皮等原燃料中的挥发性物质形成，以气体形式排放，随着烧结过程的进行，燃料颗粒温度升高，内部有机挥发物呈气态会发到气流中，随着气流向下运行，同时温度下降。因此，VOCs废气中存在着由于降温冷凝形成的粉尘。

CN 207254047 U公开了一种基于二级吸收、三步冷凝集成工艺的VOCs回收装置，该装置由引风机、预吸收塔、主吸收塔、吸收泵、回收泵、冷凝机组、预换热器、一级换热器、二级换热器、液位计、球阀、压力传感器、温度传感器以及管道配件组成。其中预吸收塔吸收少量的VOCs，主吸收塔起主要作用。然而，上述装置仅对VOCs中的有害物质进行了吸收，并没有完全对VOCs进行处理，处理成本较高。

CN 204816181 U公开了一种VOC处理系统，包括VOC进气管，VOC进气管与生物接触氧化塔底端进气口相接，生物接触氧化塔顶端排气口通过排风管与次氯酸钠催化氧化塔底端进气口相连接，次氯酸钠催化氧化塔顶端排气口连接有尾气排放管，VOC进气管上设有抽风机。该处理系统使用利用生化处理的方法对VOC进行处理，处理效率较低，且设备占用空间大，还需要对活性污泥进行处理，处理成本较高。

CN 108031277 A公开了一种含VOC废气催化氧化净化处理方法，通过一种含VOC废气催化净化处理方法，含VOC废气经风机后进入热交换器，经过加热的含VOC废气进入催化氧化反应器，同时以与催化氧化反应器的并联方式设置低温催化氧化反应器，催化氧化反应器、低温催化氧化反应器出口物流经所述热交换器冷却后达标排放。所述处理方法使用催化燃烧的工艺对VOC废气进行处理，所述方法对催化剂的组成有较高的要求，且无法避免的存在使用过程中的催化剂损耗，处理VOC废气的成本较高。

CN 108006669 A公开了一种VOC气体处理系统及方法，所述系统包括：VOC气体输送管道、干熄焦装置的熄焦炉的环形风道和干熄焦装置的一次除尘器。VOC气体输送装置一端与所述环形风道连接，另一端与焦化各工段的VOC气体排出口联机，一次除尘器与所述环形风道的出口连接。所述方法为：将焦化各工段的VOC气体送入熄焦装置的熄焦炉的环形风道内，环形风道将VOC气体送入干熄焦装置的一次除尘器进行燃烧处理。所述系统对VOC进行处理利用的方法较为简单，VOC废气的利用率较低，且VOC干熄焦后产生的有毒有害物质仍然无法得到有效消除。