[发明专利]一种吸附VOCs活性炭的再生方法

说明书

本发明公开了一种吸附VOCs活性炭的再生方法，采用外热式再生转炉，炉体内设置若干根物料管，待处理活性炭在物料管中从进料端的高位向低端的出料端并跟随炉体旋转运动，从常温逐步加热到300～500℃使活性炭上吸附的VOCs沸腾、汽化脱附，再生后的活性炭从再生转炉的出料端排出；脱附的VOCs气体和物料同向运动，在出料端通过管道抽入到焚烧炉内进行完全焚烧后进入余热锅炉，再进入到尾气处理装置处理后由引风机排出；加热的热源气由出料端的中心管送入外热式再生转炉的壳体内，给物料管加热，和物料管换热后的低温气通过进料端的中心管，由再生炉引风机抽出排入烟囱排放。本发明适用工业化批量多次再生，工艺温度低，处理量大，运行稳定，设备使用寿命长。

技术领域

本发明涉及一种吸附VOCs活性炭的再生方法，属于活性炭再生技术领域。

背景技术

工业生产时，容易产生大量的废气，工业VOCs治理的主要技术通过活性炭进行吸附，活性炭的再生方法有很多种，例如:加热再生法、生物再生法、湿式氧化法、溶剂再生法、电化学再生法、催化湿式氧化法等。

如专利申请号202021046932.7中公开的一种VOCs活性炭吸附再生处理装置，包括过滤吸附箱，过滤吸附箱的顶部连通有进气管和出气管，过滤吸附箱内固定安装有支撑板，支撑板的顶部放置有吸附盒，吸附盒与过滤吸附箱活动连接，吸附盒内设置有多个活性炭吸附颗粒，吸附盒的两侧和底部均开设有多个滤孔，过滤吸附箱的一侧设置有干燥结构，干燥结构上连通有导流盒。显然这种结构和方式只能在小批量或实验阶段使用，无法进行工业化生产。

又如申请号202120546830.X公开的一种VOCs活性炭脱附再生装置，包括引风风机、电加热器和第一换热器，引风风机尾端通过连接管固定连通新风过滤器一侧，新风过滤器另一侧通过连接管固定连通第一换热器管前端进气口，第一换热器后端出气口通过连接管固定连通电加热器一端，电加热器另一端通过连接管固定连通VOCs活性炭脱附机构前端，VOCs活性炭脱附机构包括机壳，电加热器另一端的连接管固定连通机壳前端，能够对VOCs进行吸附净化，或者现场对企业废活性炭进行再生，并对脱附再生过程中产生的高浓度VOCs进行催化氧化处理至达标排放。其中公开的VOCs活性炭脱附机构4包括机壳41，电加热器3另一端的连接管11固定连通机壳41前端，机壳4内壁固定安装有若干组活性炭吸附块42，机壳41内壁靠近尾端位置固定连接网板43周侧，网板43后侧固定连接喇叭口44前端，喇叭口44尾端固定连接尾管45一端，尾管45周侧密封连接的穿过机壳41后端壁内侧，尾管45尾端固定连接脱附风机5进气口，脱附风机5出气口固定连通废气过滤器6一侧，废气过滤器6另一侧固定连通第二换热器7前端进气口，第二换热器7后端出气口通过连接管11固定连通电加热室 8和催化氧化室9进气端，电加热室8和催化氧化室9出气端通过连接管11固定连通第二换热器7前端的连接管11。显然，该专利中VOCs活性炭脱附机构也很难实现大批量的工业化应用。

通过检索，现有技术中工业化生产主要是采用内热式再生转炉或多膛再生炉以加热再生法对吸附VOCs活性炭进行再生，而内热式再生转炉或多膛再生炉，这些炉体在低温再生时存在非常大的安全隐患，因此，工艺上都是上在800～1000℃的温度区间运行。在此温度下，活性炭微观结构会继续向有序化结晶，导致孔隙结构发生破坏，再生活性炭的吸附能力降低，只能通过再造孔来提高活性炭的孔隙率，由于活性炭的造孔过程是消耗固定碳的过程，所以造孔次数越多，碳就被消耗的越多，活性炭的强度被破坏的越严重，所以采用内热式工艺再生活性炭，其再生次数从原理上被极大的限制了，而再生次数少，活性炭的使用率低，使用成本就大幅提高。而且，内热式再生工艺使得活性炭在加热再生时处在含氧的气氛下进行的，产生对活性炭的强度的破坏、孔隙结构破坏、固定碳消耗的增加。内热式再生工艺使加热源产生的干净的废气和脱附气体混合在一起进入到尾气处理装置中，使得脱附气体浓度大幅降低，气体处理难度和成本都大幅增加。