[发明专利]一种绿色节能处理合成橡胶干燥单元VOCs气体的方法及净化系统

权利要求书

1.一种绿色节能处理合成橡胶干燥单元VOCs气体的方法，其特征在于：

合成橡胶干燥单元的尾气从流化床出来后经第一过滤器滤掉胶末后，再经第一风机增压，输送到第一换热器，与达标尾气进行换热，尾气降温后进入凝结水收集罐，分离其中的水分；分离水分后的尾气通过进气管进入到超重力吸收器中，与通过进液管进入到超重力吸收器的吸收液一起进入到超重力吸收器内部转鼓的填料床上，在超重力作用下，吸收液形成分子级薄膜，并与填料不断碰撞，形成新的表面，将尾气中的有机挥发分捕捉、吸收；尾气经过超重力吸收器处理后，残留的VOCs通过填充活性炭或碳纤维的吸附组件进行吸附，处理干净的尾气为达标尾气；至少部分达标尾气进入循环使用；

吸收液在超重力吸收器中吸收了VOCs后，变成了含VOCS的富吸收液，通过富吸收液罐缓冲，经泵增压后与解析塔塔釜出来的贫吸收液换热后进入到解析塔；经解析塔处理，富吸收液脱除VOCs成为贫吸收液；贫吸收液与所述富吸收液进行换热，再通过循环水冷却器进行冷却，冷却进入贫吸收液缓冲罐，经泵增压输送后，返回至超重力吸收器中进行循环使用；

解析塔塔顶解析出的有机挥发性溶剂经回收溶剂冷凝器冷凝后，收集在溶剂回收罐中，并经泵增压后返回至溶剂系统进行循环利用。

2.根据权利要求1所述的一种绿色节能处理合成橡胶干燥单元VOCs气体的方法，其特征在于：所述的吸收解析塔采用低压蒸汽进行加热。

3.根据权利要求1所述的一种绿色节能处理合成橡胶干燥单元VOCs气体的方法，其特征在于：处理干净的尾气达标后进行循环使用，具体为达标尾气进入所述第一热泵进行换热，达标尾气升温后经风机增压，进入到流化床的加热器入口，进行循环使用。

4.根据权利要求1所述的一种绿色节能处理合成橡胶干燥单元VOCs气体的方法，其特征在于：所述吸附组件并联设置有多个相对独立的吸附单元，用以进行交替操作，部分吸附单元处于吸附状态时，其余吸附单元处于解析状态；吸附饱和的吸附组件，采用高温氮气作为解析介质，解析后产生的水油混合物经过冷却后，进入到罐内设有隔板的水油分离罐中以实现水油两相分离，水相送至废水处理系统，油相送至溶剂回收系统循环使用。

5.根据权利要求1所述的一种绿色节能处理合成橡胶干燥单元VOCs气体的方法，其特征在于：该方法处理的VOCs气体中含有未反应单体、戊烷、己烷、庚烷、辛烷溶剂中的一种或多种组分。

6.根据权利要求5所述的一种绿色节能处理合成橡胶干燥单元VOCs气体的方法，其特征在于：该方法处理的VOCs气体中，未反应单体、戊烷、己烷、庚烷、辛烷溶剂的总含量为500~6000mg/L，其余为空气。

7.根据权利要求5所述的一种绿色节能处理合成橡胶干燥单元VOCs气体的方法，其特征在于：该方法处理的VOCs气体流量为2000~200000M³/h。

8.根据权利要求5所述的一种绿色节能处理合成橡胶干燥单元VOCs气体的方法，其特征在于：该方法处理的VOCs气体的温度为80~150℃。

9.根据权利要求5所述的一种绿色节能处理合成橡胶干燥单元VOCs气体的方法，其特征在于：采用超重力反应器进行处理时，所使用的吸收液为C14~C28的高级饱和烷烃。

10.一种绿色节能处理合成橡胶干燥单元VOCs气体的净化系统，其特征在于：包括第一过滤器（1）、第一风机（2）、第一换热器（3）、凝结水收集罐（4）、超重力吸收器（5）、吸附组件（6）、富吸收液罐（7）、富吸收液采出泵（8）、解析塔进出料换热器（9）、解析塔（10）、解析塔釜采出泵（11）、解析塔釜出料冷却器（12）、贫吸收液缓冲罐（13）、贫吸收液采出泵（14）、回收溶剂冷凝器（15）、溶剂回收罐（16）、回收溶剂采出泵（17）、第二风机（19）和水油分离罐（22）；

所述第一换热器（3）设有换热降温通道和换热降温通道；

所述换热降温通道的进口与第一过滤器（1）的出口通过管道连接，换热降温通道的出口与凝结水收集罐（4）的进口通过管道连接；凝结水收集罐（4）的气体出口与超重力吸收器（5）的气体入口通过管道连接；所述第一过滤器（1）与换热降温通道之间的管道上安装有所述的第一风机（2）；

所述吸附组件（6）设有吸附管路和解析管路，吸附管路的进口与超重力吸收器（5）的气体出口通过管道连接，吸附管路的出口与第二换热通道的进口通过管道连接；

解析管路的进口与高温氮气系统通过管道连接，解析管路的出口与水油分离罐（22）通过管道连接，并且解析管路与水油分离罐（22）之间的管道上设置有冷凝器；

所述换热降温通道的进口与吸附组件（6）连接，接受来自吸附组件（6）的达标尾气，换热降温通道的出口通过装有第二风机（19）的管道与流化床装置相连；

超重力吸收器（5）还具有液体进口和液体出口；所述液体出口与所述富吸收罐（7）的进口通过管道连接，富吸收罐（7）的出口与解析塔（10）的进口通过管道连接，并且富吸收罐（7）与解析塔（10）之间的管道上安装有富吸收液采出泵（8）和解析塔进出料换热器（9）的换热升温管道；解析塔（10）的液体出口与贫吸收液缓冲罐（13）的进口通过管道相连，并且解析塔（10）与贫吸收液缓冲罐（13）之间的管道上安装有所述的解析塔釜采出泵（11）、解析塔进出料换热器（9）的换热降温管道；贫吸收液缓冲罐（13）的出口与所述超重力吸收器（5）的液体进口通过管道连接，并且贫吸收液缓冲罐（13）和超重力吸收器（5）之间的管道上设置有所述的贫吸收液采出泵（14）；

解析塔（10）塔顶的气体出口与所述回收溶剂缓冲罐（16）通过管道连接，并且解析塔（10）与回收溶剂缓冲罐（16）之间的管道上设置有所述的回收溶剂冷凝器（15）；回收溶剂缓冲罐（16）的出口与回收溶剂采出泵（17）通过管道连接；

所述吸附组件（6）由m个吸附罐组成，吸附罐中含有活性炭或活性碳纤维吸附剂；m个吸附罐中有n个吸附罐处于吸附状态，另外m-n个吸附罐处于解吸状态。