有机溶剂精馏再生装置用不凝性废气净化系统

569 编辑：中冶有色技术网来源：徐州时方益新能源科技有限公司

2023-11-28 13:55:27

权利要求书： 1.一种有机溶剂精馏再生装置用不凝性废气净化系统，其特征在于：所述废气净化系统包括：低温冷凝单元、溶剂吸收单元、水吸收单元、碱吸收单元和活性炭吸附单元，所述不凝性废气依次通过所述低温冷凝单元、溶剂吸收单元、水吸收单元、碱吸收单元和活性炭吸附单元；

其中，所述低温冷凝单元包括第一列管式冷凝器(1)、第二列管式冷凝器(4)、第一气液分离罐(2)、第二气液分离罐(5)、真空泵(3)和低温冷凝液储罐(6)，所述不凝性废气依次通过第一列管式冷凝器(1)、第一气液分离罐(2)、真空泵(3)、第二列管式冷凝器(4)、第二气液分离罐(5)，所述第一气液分离罐(2)和第二气液分离罐(5)的出液管分别连通低温冷凝液储罐(6)；

所述溶剂吸收单元包括溶剂吸收塔(7)，所述第二气液分离罐(5)的出气端连通所述溶剂吸收塔(7)的进气端；

所述水吸收单元包括水封罐(10)，所述溶剂吸收塔(7)的出气端连通水封罐(10)的进气端；

所述碱吸收单元包括碱洗塔(11)，所述水封罐(10)的出气端连通所述碱洗塔(11)的进气端；

所述活性炭吸附单元包括活性炭吸附箱(14)和排气筒(15)，所述碱洗塔(11)的出气端连通所述活性炭吸附箱(14)的进气端，所述活性炭吸附箱(14)的出气端连通排气筒(15)。

2.根据权利要求1所述的有机溶剂精馏再生装置用不凝性废气净化系统，其特征在于：所述低温冷凝单元采用水冷螺杆式冷水机组作为制冷设备，并以乙二醇水溶液作为载冷剂。

3.根据权利要求1所述的有机溶剂精馏再生装置用不凝性废气净化系统，其特征在于：所述溶剂吸收单元还包括隔膜泵(8)和溶剂吸收液储罐(9)，所述溶剂吸收塔(7)内采用二甲基乙酰胺溶剂作为吸收剂，所述溶剂吸收塔(7)采用喷淋洗涤塔，所述二甲基乙酰胺溶剂通过所述隔膜泵(8)从所述溶剂吸收塔(7)底部循环泵到其顶部，所述溶剂吸收塔(7)的出液管连通溶剂吸收液储罐(9)，所述不凝性废气在所述溶剂吸收塔(7)内向上输送且吸收时间不低于0.5s。

4.根据权利要求1所述的有机溶剂精馏再生装置用不凝性废气净化系统，其特征在于：所述水吸收单元的排水口位置处设置有水吸收液浓度检测器。

5.根据权利要求1所述的有机溶剂精馏再生装置用不凝性废气净化系统，其特征在于：所述碱洗塔(11)内由上至下依次设有除雾装置、喷淋装置、吸收填料和布气装置，且均与碱洗塔(11)内壁上对应的支承架连接，所述碱吸收单元还包括离心泵(12)和碱吸收液储罐(13)，所述碱洗塔(11)内采用氢氧化钠溶液作为吸收剂，氢氧化钠溶液通过所述离心泵(12)从所述碱洗塔(11)底部循环泵到其顶部，所述碱洗塔(11)的出液管连通碱吸收液储罐(13)。

6.根据权利要求1所述的有机溶剂精馏再生装置用不凝性废气净化系统，其特征在于：所述活性炭吸附箱(14)内置有活性炭床层及气流分布器，所述活性炭床层采用碘吸附值大于900mg/g的颗粒活性炭作为吸附剂。

7.根据权利要求1所述的有机溶剂精馏再生装置用不凝性废气净化系统，其特征在于：所述溶剂吸收塔(7)、碱洗塔(11)和活性炭吸附箱(14)的进出口端均设置有污染物浓度检测器。

说明书：一种有机溶剂精馏再生装置用不凝性废气净化系统技术领域[0001] 本实用新型涉及废气处理技术领域，具体是指一种有机溶剂精馏再生装置用不凝性废气净化系统。背景技术[0002] 精馏法有机溶剂再生处置过程会产生大量不凝性废气，其成分多为挥发性有机污染物(OCs)，如甲醇、异丙醚、四氢呋喃、丁酮、环己酮、乙酸甲酯、二氯甲烷等，若未经处理而直接排放将对周边环境造成严重影响。[0003] 由于有机溶剂种类繁多，再生处置过程产生的不凝性废气，成分极其复杂，采用单一废气治理技术往往运行费用高且很难达到治理效果，鉴于此，需要设计一套综合性的废气净化系统来对该类废气进行有效治理。实用新型内容

[0004] 本实用新型要解决的技术问题是，克服现有技术缺点，提供一种有机溶剂精馏再生装置用不凝性废气净化系统，高效处理不凝性废气，达标排放，投资少、运行费用低、操作简单。[0005] 为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：一种有机溶剂精馏再生装置用不凝性废气净化系统，所述废气净化系统包括：低温冷凝单元、溶剂吸收单元、水吸收单元、碱吸收单元和活性炭吸附单元，所述不凝性废气依次通过所述低温冷凝单元、溶剂吸收单元、水吸收单元、碱吸收单元和活性炭吸附单元；[0006] 其中，所述低温冷凝单元包括第一列管式冷凝器、第二列管式冷凝器、第一气液分离罐、第二气液分离罐、真空泵和低温冷凝液储罐，所述不凝性废气依次通过第一列管式冷凝器、第一气液分离罐、真空泵、第二列管式冷凝器、第二气液分离罐，所述第一气液分离罐和第二气液分离罐的出液管分别连通低温冷凝液储罐；[0007] 所述溶剂吸收单元包括溶剂吸收塔，所述第二气液分离罐的出气端连通所述溶剂吸收塔的进气端；[0008] 所述水吸收单元包括水封罐，所述溶剂吸收塔的出气端连通水封罐的进气端；[0009] 所述碱吸收单元包括碱洗塔，所述水封罐的出气端连通所述碱洗塔的进气端；[0010] 所述活性炭吸附单元包括活性炭吸附箱和排气筒，所述碱洗塔的出气端连通所述活性炭吸附箱的进气端，所述活性炭吸附箱的出气端连通排气筒。[0011] 进一步的，所述低温冷凝单元采用水冷螺杆式冷水机组作为制冷设备，以乙二醇水溶液作为载冷剂。[0012] 进一步的，所述溶剂吸收单元还包括隔膜泵和溶剂吸收液储罐，所述溶剂吸收塔内采用二甲基乙酰胺溶剂作为吸收剂，所述溶剂吸收塔采用喷淋洗涤塔，二甲基乙酰胺溶剂通过所述隔膜泵从所述溶剂吸收塔底部循环泵到其顶部，所述溶剂吸收塔的出液管连通溶剂吸收液储罐，不凝性废气在所述溶剂吸收塔内向上输送且吸收时间不低于0.5s。[0013] 进一步的，所述水吸收单元的排水口位置处设置有水吸收液浓度检测器。[0014] 进一步的，所述碱洗塔内由上至下依次设有除雾装置、喷淋装置、吸收填料和布气装置，且均与碱洗塔内壁上对应的支承架连接，所述碱吸收单元还包括离心泵和碱吸收液储罐，所述碱洗塔内采用氢氧化钠溶液作为吸收剂，氢氧化钠溶液通过所述离心泵从所述碱洗塔底部循环泵到其顶部，所述碱洗塔的出液管连通碱吸收液储罐。[0015] 进一步的，所述活性炭吸附箱内置有活性炭床层及气流分布器，所述活性炭床层采用碘吸附值大于900mg/g的颗粒活性炭作为吸附剂。[0016] 进一步的，所述溶剂吸收塔、碱洗塔和活性炭吸附箱的进出口端均设置有污染物浓度检测器。[0017] 本实用新型与现有技术相比的优点在于：本实用新型提供了一种有机溶剂精馏再生装置不凝性废气净化系统，采用本实用新型的净化系统处理不凝性废气后，废气中各污染物因子均能实现稳定达标排放，且废气中OCs去除率可达98％以上，同时具有投资少、运行费用低、操作简单等优点，具有很好的应用前景。附图说明[0018] 图1为本实用新型的废气净化系统整体结构示意图；[0019] 图2为本实用新型的废气净化的流程示意图；[0020] 图1中：1、第一列管式冷凝器；2、第一气液分离罐；3、真空泵；4、第二列管式冷凝器；5、第二气液分离罐；6、低温冷凝液储罐；7、溶剂吸收塔；8、隔膜泵；9、溶剂吸收液储罐；10、水封罐；11、碱洗塔；12、离心泵；13、碱吸收液储罐；14、活性炭吸附箱；15、排气筒；

[0021] 图2中：a、未低温冷凝废气，b、未溶剂吸收废气，c、未水吸收废气，d、未碱吸收废气。具体实施方式[0022] 在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。另外，术语“包括”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。[0023] 下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。[0024] 本实用新型在具体实施时，提供一种有机溶剂精馏再生装置用不凝性废气净化系统，解决单一治理技术运行费用高、难以达到治理效果的问题。结合附图1?图2所示，具体技术方案如下：[0025] 废气净化系统包括：低温冷凝单元、溶剂吸收单元、水吸收单元、碱吸收单元和活性炭吸附单元；其中，低温冷凝单元包括第一列管式冷凝器1、第二列管式冷凝器4、第一气液分离罐2、第二气液分离罐5、真空泵3和低温冷凝液储罐6；不凝性废气依次经过第一列管式冷凝器1、第一气液分离罐2、真空泵3、第二列管式冷凝器4和第二气液分离罐5后形成低温冷凝液和未低温冷凝废气，并通过真空泵3抽送到溶剂吸收单元中。[0026] 溶剂吸收单元包括溶剂吸收塔7、隔膜泵8和溶剂吸收液储罐9，采用二甲基乙酰胺溶剂作为吸收剂，利用二甲基乙酰胺能与醇、醚、酯、苯、卤代烃、芳香化合物等多种有机溶剂任意混合的原理，使未低温冷凝废气中的相应组分被二甲基乙酰胺溶剂吸收净化；未低温冷凝废气经过溶剂吸收后形成溶剂吸收液和未溶剂吸收废气，其中未溶剂吸收废气进入水吸收单元。[0027] 水吸收单元主要设备为水封罐10，未溶剂吸收废气经水封吸收后形成水吸收液和未水吸收废气，其中未水吸收废气进入碱吸收单元。[0028] 碱吸收单元包括碱洗塔11、离心泵12和碱吸收液储罐13，未水吸收废气经碱吸收后形成碱吸收液和未碱吸收废气，其中未碱吸收废气进入活性炭吸附单元。[0029] 活性炭吸附单元包括活性炭吸附箱14和20米的排气筒15，用于不凝性废气的最终净化，净化后的尾气通过20米排气筒15高空排放。[0030] 作为对本实用新型所述的废气净化系统的进一步说明，优选地，低温冷凝单元采用水冷螺杆式冷水机组作为制冷设备，以乙二醇水溶液作为载冷剂；为保证冷凝效率在80％以上，设置冷凝温度为?20℃，以使冷凝温度与不凝性废气中主要污染物的沸点之间有

50℃以上的温差。

[0031] 作为对本实用新型所述的废气净化系统的进一步说明，优选地，溶剂吸收单元采用喷淋洗涤塔作为溶剂吸收设备，未冷凝废气自下而上与二甲基乙酰胺溶剂逆流接触，并控制废气在溶剂吸收塔7中的停留时间不低于0.5s；另外，为保证OCs去除率在80％以上，应定期监控溶剂吸收塔7进出口污染物浓度，控制二甲基乙酰胺溶剂循环次数，及时更换新鲜溶剂。[0032] 作为对本实用新型所述的废气净化系统的进一步说明，优选地，水吸收单元采用水封罐10作为水吸收设备，同时为保证去除率，应定期监控水吸收液浓度，当其达到20％时应及时更换新鲜水。[0033] 作为对本实用新型所述的废气净化系统的进一步说明，优选地，碱吸收单元采用碱洗塔11作为吸收设备，碱洗塔11内由上至下依次设有除雾装置、喷淋装置、吸收填料和布气装置，以上装置均通过碱洗塔11内壁上相应的支承结构与碱洗塔11连接。另外，碱吸收单元采用10％氢氧化钠溶液作为吸收剂，运行过程中定期监控碱吸收液浓度，当其降至2％时应及时更换溶液。[0034] 作为对本实用新型所述的废气净化系统的进一步说明，优选地，活性炭吸附单元采用装有活性炭床层及气流分布器的活性炭吸附箱14作为吸附设备，并采用碘吸附值＞900mg/g的颗粒活性炭作为吸附剂，同时应定期监控吸附塔进出口污染物浓度，当吸附饱和时要及时更换活性炭。

[0035] 以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。