[实用新型]一种低温冷凝回收挥发性气体的结构

说明书

一种低温冷凝回收挥发性气体的结构，由真空泵系统、三级压缩机系统以及低温氮气冷凝换热系统连接组成；混合废气与真空泵系统抽空入口相连被抽入真空泵；从真空泵排出的气体经风冷式冷却器的散热风扇冷却后进入压缩前缓冲罐；三级压缩机系统入口与压缩前缓冲罐出口连接，经三级压缩中间冷却的气体进入冷氮气冷却的套管式换热器后通入冷箱前高压缓冲罐；冷箱前高压缓冲罐中的气体送至低温氮气冷凝换热系统，分两路经过换热器组，其中一路换热器组由冷氮气冷却；另一路换热器组的冷源为完成冷却的两路的反流气体；所有冷凝下来的液体汇集于液体储罐中，并通过电加热气化器气化后供再利用；本实用新型可用于工业上大规模废气处理场合，处理效果明显。

技术领域

本实用新型属于回收可挥发性气体技术领域，具体涉及一种低温冷凝回收挥发性气体的结构。

背景技术

空气污染是目前人类面临的主要环境问题之一，随着对环境保护要求的不断提升，对空气中可挥发性气体，特别是可挥发性有机物VOCs的处理也将不断地受到各个工业部门的重视。一般而言，处理挥发性气体有两种思路：其一为从源头控制挥发性气体的产生；其二为回收或销毁生产过程中排放的挥发性气体。第一种从源头上采取环保生产方法，具有最佳控制VOCs排放的效果，但目前的工业现状，尚不具备对工业领域进行大规模环保改造的条件。近年来，针对不同的领域采取有效的VOCs回收技术，因能产生可观的经济效益与社会效益而备受关注。

回收或销毁挥发性气体的方法之中，较为经典的是冷凝法，包括降温冷凝与增压冷凝，二者都是利用废气中不同成分在相同压力下沸点不同，而使之分离。由于VOCs废气往往是由有机物与空气组成，而大多数有机物以及二氧化硫、氮氧化物等无机物的常压沸点均高于空气液化的温度(90.3K)，可采用冷凝法对其进行分离；低温液氮在常压下的储存温度为77.3K，价格低廉，来源广泛，无毒无害无污染，在工业领域可大规模使用，故常被用做低温冷凝的冷却剂。

中国专利(公开号104501485B)公开了一种使用液氮冷凝回收氟利昂的方法，该方法依靠液氮气化后的氮气压力将捕集的氟利昂吹至冷箱管道中，再利用液氮的冷能使氟利昂液化并收集，被加热气化的氮气经过活性炭吸附后排至大气。虽然上述形式的冷凝回收设备可以很好地回收氟利昂，且无需动力设备，投资小；但小型设备中，利用液氮气化只能满足小空间中低含量氟利昂的回收，很难完成大型空间中大量氟利昂的有效吹扫，例如在大型氟利昂制冷系统、大型储罐等设备中的气态氟利昂回收利用；大型厂房、喷漆房、油气库、实验室内弥散可挥发性气体净化等场合无法发挥其效果；此外，单纯利用气化氮气吹出废气需要目标设备至少具有一对入口与出口，而工业上常用的单口设备无法使用这种吹扫方法。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供了一种低温冷凝回收挥发性气体的结构，适用于VOCs以及各种高沸点可挥发性气体，通用性高；可用于工业领域大规模废气处理的场合，废气处理能力大、废气处理效果较好，回收的液化气体可气化后循环再利用，环保性能突出。

为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种低温冷凝回收挥发性气体的结构，由真空泵系统、三级压缩机系统以及低温氮气冷凝换热系统连接组成；混合废气与真空泵系统抽空入口相连，经第一球阀1后被抽入真空泵2；从真空泵2排出的气体进入装有肋片的风冷式冷却器7，在风冷式冷却器7中被冷却后进入压缩前缓冲罐8；三级压缩机系统入口与压缩前缓冲罐8出口连接，经三级压缩中间冷却的气体进入冷氮气冷却的第一套管式换热器19后通入冷箱前高压缓冲罐22；冷箱前高压缓冲罐22中的气体送至低温氮气冷凝换热系统，分两路经过每路两台套管式换热器组成的换热器组，其中一路换热器组的第二套管式换热器26-A、第三套管式换热器26-B由冷氮气冷却；另一路换热器组的第四套管式换热器30-A、第五套管式换热器30-B的冷源为完成冷却的反流气体；所有冷凝的液体均经过气液分离器汇集于液体储罐36中，并通过与液体储罐36排液口相连的电加热气化器38气化后供再利用。