[发明专利]一种高效有机废气回收处理系统

说明书

本发明涉及有机废气处理技术领域，具体涉及一种高效有机废气回收处理系统，包括吸附子系统和脱附子系统；所述吸附子系统包括并联的两个或两个以上的吸附床，所述脱附子系统包括冷凝单元；所述冷凝单元包括顺次连接的真空泵、冷凝器、气液分离器和储槽；所述真空泵的抽气端用于与处于脱附过程中的吸附床连通，所述气液分离器的气相出口用于与处于吸附过程中的吸附床连通。本系统解决了现有技术中的活性炭吸附不能够充分地将有机物充分回收的技术问题。本方案可以应用于有机废气的回收治理的实践操作中，既能够高效地无害化处理有机废气，又能够将有机废气中的有机物充分回收。

技术领域

本发明涉及有机废气处理技术领域，具体涉及一种高效有机废气回收处理系统。

背景技术

在有机废气回收治理领域，活性炭吸附是一项较为常用的技术。活性炭(位于吸附床中)可以通过吸附过程将有机废气中的有机物吸附，然后对活性炭加热，使得有机物从活性炭上脱附(即脱附过程)，实现活性炭的再生。现有的活性炭吸附技术的研究和实践主要集中在活性炭净化有机废气上，有机废气中的大量有机物没有得到充分利用。即使现有技术中的一些活性炭吸附系统中设计了有机物的冷凝回收结构，但是，现有的冷凝回收结构并不能将目的有机物有效收集，回收率有限。因此，为满足实际应用的需求，亟需设计一种既能够高效地无害化处理有机废气、又能够将有机废气中的有机物充分回收的系统。

发明内容

本发明意在提供一种高效有机废气回收处理系统，以解决现有技术中的活性炭吸附不能够充分地将有机物充分回收的技术问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种高效有机废气回收处理系统，包括吸附子系统和脱附子系统；所述吸附子系统包括并联的两个或两个以上的吸附床，所述脱附子系统包括冷凝单元；所述冷凝单元包括顺次连接的真空泵、冷凝器、气液分离器和储槽；所述真空泵的抽气端用于与处于脱附过程中的吸附床连通，所述气液分离器的气相出口用于与处于吸附过程中的吸附床连通。

本方案的原理及优点是：本方案在吸附子系统的基础上增设了含有冷凝单元的脱附子系统，本方案的脱附子系统不但能够有效地再生活性炭(使活性炭上吸附的有机物脱吸附)，还能够将有机废气中的有机物(包括吸附在活性炭上的有机物)充分冷凝回收。当吸附床进入脱附过程后，真空泵首先将脱附子系统中的气体抽出，使得脱附子系统形成真空状态，然后使用氮气通入脱附子系统置换空气，并通过冷凝器进行冷凝处理，有机物液化，并在气液分离器中发生气液分离，液相部分进入储槽(有机物)，气相部分循环回处于吸附过程中的吸附床，进一步吸收气相部分的有机物，以上过程重复2-3次，使得脱附子系统中氧含量降至3％以下，确保脱附过程安全。完成上述氮气置换过程之后，再加热吸附床上的活性炭，使得有机物从活性炭上脱吸附，含有脱吸附的有机物的气体物料再次通过冷凝单元冷凝和气液分离，产生的液相部分进入储槽(有机物)，气相部分循环回处于吸附过程中的吸附床，进一步吸收气相部分的有机物。

本方案的冷凝单元不但可以处理循环脱附后从吸附床来的含有大量有机物的气体，还可以处理氮气置换之后产生的气体。冷凝单元的设置一举两得，可对有机废气中的有机物进行充分回收，提高有机物的回收率。另外，冷凝回收后的气体中仍含有少量的有机物，若回到脱附子系统，会对脱附效果有一定的影响，本方案将冷凝的气体输入吸附子系统中，避免了上述影响。除了冷凝单元的提高有机物回收率和提升脱附效果的功能之外，真空泵的设置也有利于活性炭脱附的进行，真空泵前为负压有利于活性炭脱附，真空泵后为正压有利于后续的冷凝。

发明人在设计研发本系统前，曾经尝试过将氮气置换步骤产生的气体直接通入正处于吸附过程的吸附床，并认为上述手段对有机物的回收率并不能产生较大影响，但是，发明人通过对比实验证明，将氮气置换步骤时从吸附床中逸出的气体进行冷凝回收，并将回收过程中产生的气相返回处于吸附过程中的吸附床，上述操作对提高目的有机物的回收率起到了比较显著的作用。发明人进而分析了产生上述现象的原因，氮气的流动会对部分小分子有机物吸附稳定性产生影响，特别是在使用真空泵的情况下，所以氮气置换时从吸附床中逸出的气体需要进入冷凝回收以保证理想的有机物回收率。