用于有机废气治理的活性炭吸附净化设备

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2024-03-12 16:43:11

权利要求书： 1.一种用于有机废气治理的活性炭吸附净化设备，包括支架，其特征在于：所述支架包括水平设置的顶板以及固定连接在顶板底部四角处的立柱，顶板的顶部固定有间隔设置的冷却箱、活性炭吸附箱、冷凝箱、风机，冷却箱内部设有用于对废气进行降温的冷却组件，冷却箱的顶部连通有进气管，冷却箱下部的一侧与活性炭吸附箱上部的一侧之间连通有第一连接管，活性炭吸附箱下部的一侧连通有出气管，风机的进风端与出气管相连通，风机的出风端连通有排气管，活性炭吸附箱的顶部与冷凝箱的顶部之间连通有第二连接管，冷凝箱下部的一侧连通有排液管；第一连接管、出气管、第二连接管上均设有阀门；活性炭吸附箱的顶部安装有驱动机构，驱动机构的输出轴传动连接有竖直向下设置的转轴，转轴贯穿活性炭吸附箱并延伸至活性炭吸附箱内部，活性炭吸附箱内部的底端固定有轴套，转轴的底部转动连接在轴套内，转轴上可拆卸固定连接有活性炭过滤板，活性炭过滤板的边缘处与活性炭吸附箱的内壁间隔设置，活性炭吸附箱的内壁上安装有电热板。

2.根据权利要求1所述的用于有机废气治理的活性炭吸附净化设备，其特征在于：活性炭吸附箱呈圆筒状，活性炭过滤板呈圆形，活性炭过滤板包括套设在转轴外部的两个对称设置的弧形过滤板，两个弧形过滤板之间为可拆卸固定连接，两个弧形过滤板中间位置的外壁上均固定有弧形防滑橡胶层，两个弧形过滤板围成一个供转轴通过的安装腔，弧形防滑橡胶层与转轴的外壁紧密贴合。

3.根据权利要求2所述的用于有机废气治理的活性炭吸附净化设备，其特征在于：其中一个弧形过滤板的两个端面上均固定连接有长条状的弹性卡块，另外一个弧形过滤板的两个端面上均开设有与所述弹性卡块相配合的卡槽，弹性卡块卡装在卡槽内。

4.根据权利要求3所述的用于有机废气治理的活性炭吸附净化设备，其特征在于：活性炭过滤板的数量为四个，分别从上到下均匀间隔设置在活性炭吸附箱内部，活性炭过滤板水平设置且四个活性炭过滤板中填充的活性炭的粒径从上到下依次减少，电热板的数量为六个，电热板均匀间隔设置在相邻两个活性炭过滤板之间的活性炭吸附箱内壁上。

5.根据权利要求3所述的用于有机废气治理的活性炭吸附净化设备，其特征在于：驱动机构包括电机和与电机传动连接的减速箱，减速箱内为锥齿轮传动机构，转轴与减速箱的输出轴传动连接。

6.根据权利要求3所述的用于有机废气治理的活性炭吸附净化设备，其特征在于：冷却组件包括设置在冷却箱内部的第一蛇形冷凝管，第一蛇形冷凝管内通有循环设置的冷却水，第一蛇形冷凝管的两端均延伸至冷却箱外部，冷却箱内部的下方固定有型凹槽，型凹槽的底部连通有排水管。

7.根据权利要求6所述的用于有机废气治理的活性炭吸附净化设备，其特征在于：冷却箱内部的上方可拆卸固定连接有过滤板，过滤板上均布有过滤孔，过滤板位于第一蛇形冷凝管的上方。

8.根据权利要求3所述的用于有机废气治理的活性炭吸附净化设备，其特征在于：冷凝箱内部设置有第二蛇形冷凝管，第二蛇形冷凝管的一端与第二连接管背离活性炭吸附箱的一端相连通，第二蛇形冷凝管的另一端与排液管相连通，冷凝箱内部盛有冷却水。

9.根据权利要求1?8中任一项所述的用于有机废气治理的活性炭吸附净化设备，其特征在于：冷却箱的前侧以及活性炭吸附箱的前侧均铰接有活动门，活动门的上部设有玻璃观察窗，活动门下部的一侧设有门锁。

10.根据权利要求1?8中任一项所述的用于有机废气治理的活性炭吸附净化设备，其特征在于：立柱的底部安装有带有锁紧机构的万向轮。

说明书：一种用于有机废气治理的活性炭吸附净化设备技术领域[0001] 本实用新型属于废气处理技术领域，特别是涉及一种用于有机废气治理的活性炭吸附净化设备。

背景技术[0002] 在工业有机废气处理中，利用活性炭多微孔的吸附特性吸附有机废气是一种最有效的工业处理手段，利用活性炭吸附法能够将芳香族化合物、卤代炔等有机物牢固的吸附

在活性炭的表面或空隙中。在实际使用过程中，随着吸附时间的延长，活性炭的吸附能力会

逐渐达到饱和状态，不能再进行有效的吸附，此时，活性炭吸附净化设备基本已失去净化能

力。为保证净化效果，必须定时对活性炭进行脱吸附处理。脱吸附是吸附的逆过程，是使吸

附质从吸附剂表面离逸的操作。然而，现有技术中常用的活性炭吸附净化设备在活性炭的

吸附能力达到饱和状态时，往往需要将填充有活性炭的过滤板拆下，对活性炭进行更换，将

更换下来的达到饱和状态的活性炭吸附剂置于单独的脱吸附装置内进行脱吸附处理，此种

脱吸附方式步骤繁琐，不仅增加了操作人员的工作量，降低工作效率，而且更换下来的活性

炭还容易造成二次污染。

实用新型内容

[0003] 本实用新型的目的是提供一种用于有机废气治理的活性炭吸附净化设备，用以解决现有技术中的活性炭吸附净化设备存在活性炭脱吸附处理步骤繁琐，更换下来的活性炭

容易造成二次污染的技术问题。

[0004] 为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：提供了一种用于有机废气治理的活性炭吸附净化设备，包括支架，所述支架包括水平设置的顶板以及固定连接

在顶板底部四角处的立柱，顶板的顶部固定有间隔设置的冷却箱、活性炭吸附箱、冷凝箱、

风机，冷却箱内部设有用于对废气进行降温的冷却组件，冷却箱的顶部连通有进气管，冷却

箱下部的一侧与活性炭吸附箱上部的一侧之间连通有第一连接管，活性炭吸附箱下部的一

侧连通有出气管，风机的进风端与出气管相连通，风机的出风端连通有排气管，活性炭吸附

箱的顶部与冷凝箱的顶部之间连通有第二连接管，冷凝箱下部的一侧连通有排液管；第一

连接管、出气管、第二连接管上均设有阀门；活性炭吸附箱的顶部安装有驱动机构，驱动机

构的输出轴传动连接有竖直向下设置的转轴，转轴贯穿活性炭吸附箱并延伸至活性炭吸附

箱内部，活性炭吸附箱内部的底端固定有轴套，转轴的底部转动连接在轴套内，转轴上可拆

卸固定连接有活性炭过滤板，活性炭过滤板的边缘处与活性炭吸附箱的内壁间隔设置，活

性炭吸附箱的内壁上安装有电热板。

[0005] 活性炭吸附箱呈圆筒状，活性炭过滤板呈圆形，活性炭过滤板包括套设在转轴外部的两个对称设置的弧形过滤板，两个弧形过滤板之间为可拆卸固定连接，两个弧形过滤

板中间位置的外壁上均固定有弧形防滑橡胶层，两个弧形过滤板围成一个供转轴通过的安

装腔，弧形防滑橡胶层与转轴的外壁紧密贴合。

[0006] 其中一个弧形过滤板的两个端面上均固定连接有长条状的弹性卡块，另外一个弧形过滤板的两个端面上均开设有与所述弹性卡块相配合的卡槽，弹性卡块卡装在卡槽内。

[0007] 活性炭过滤板的数量为四个，分别从上到下均匀间隔设置在活性炭吸附箱内部，活性炭过滤板水平设置且四个活性炭过滤板中填充的活性炭的粒径从上到下依次减少，电

热板的数量为六个，电热板均匀间隔设置在相邻两个活性炭过滤板之间的活性炭吸附箱内

壁上。

[0008] 驱动机构包括电机和与电机传动连接的减速箱，减速箱内为锥齿轮传动机构，转轴与减速箱的输出轴传动连接。

[0009] 冷却组件包括设置在冷却箱内部的第一蛇形冷凝管，第一蛇形冷凝管内通有循环设置的冷却水，第一蛇形冷凝管的两端均延伸至冷却箱外部，冷却箱内部的下方固定有型

凹槽，型凹槽的底部连通有排水管。

[0010] 冷却箱内部的上方可拆卸固定连接有过滤板，过滤板上均布有过滤孔，过滤板位于第一蛇形冷凝管的上方。

[0011] 冷凝箱内部设置有第二蛇形冷凝管，第二蛇形冷凝管的一端与第二连接管背离活性炭吸附箱的一端相连通，第二蛇形冷凝管的另一端与排液管相连通，冷凝箱内部盛有冷

却水。

[0012] 冷却箱的前侧以及活性炭吸附箱的前侧均铰接有活动门，活动门的上部设有玻璃观察窗，活动门下部的一侧设有门锁。

[0013] 立柱的底部安装有带有锁紧机构的万向轮。[0014] 本实用新型的有益效果：（1）结构简单，操作方便，设置电热板，利用电热板对活性炭过滤板进行加热升温，使得活性炭过滤板上吸附的有机杂质在高温条件下进行挥发，使

有机杂质与活性炭相分离，对活性炭进行再生，并通过控制转轴转动带动活性炭过滤板转

动，加快有机溶剂的挥发，从活性炭上脱离下的有机物通过第二连接管进入冷凝箱内部进

行冷凝，将吸附在活性炭上的有机杂质转变为有机溶剂，便于回收处理，进行活性炭脱吸附

处理时，无需拆掉活性炭过滤板，操作简单方便，提高工作效率，降低运行成本低，脱吸附效

果稳定，且不会对环境造成二次污染；（2）活性炭过滤板与转轴可拆卸固定连接，便于安装、

维护，提高工作效率；（3）在四个活性炭过滤板内填充不同粒径的活性炭颗粒，使有机废气

中的污染物被不同粒径的活性炭颗粒充分吸收，提高吸附净化的效果；（4）锥齿轮传动既能

改变传动方向，还能降低动力源的转速，控制转轴的转动速度，并且能够节省人力；（5）设置

冷却箱，使有机废气中夹杂的水蒸汽在冷却箱内进行冷凝液化，能够避免水蒸汽进入到活

性炭吸附箱内被活性炭过滤板吸收，避免水蒸汽占用活性炭的吸附空间，提高净化效率；

（6）过滤板能够对有机废气中的固体颗粒物进行过滤净化，避免固体颗粒物杂质进入设备

内部，对后续设备的正常运行带来不良影响，延长设备的使用寿命。

附图说明[0015] 图1为本实用新型的结构示意图；[0016] 图2本实用新型的内部结构示意图；[0017] 图3为两个弧形过滤板相连接的结构示意图；[0018] 图4为两个弧形过滤板相分离的结构示意图。[0019] 附图标记：1—顶板、2—立柱、3—万向轮、4—冷却箱、5—活性炭吸附箱、6—冷凝箱、7—风机、8—进气管、9—第一连接管、10—出气管、11—排气管、12—第二连接管、13—

排液管、14—活动门、15—玻璃观察窗、16—门锁、17—电机、18—减速箱、19—转轴、20—轴

套、21—活性炭过滤板、22—电热板、23—弧形过滤板、24—弧形防滑橡胶层、25—安装腔、

26—弹性卡块、27—卡槽、28—第一蛇形冷凝管、29—型凹槽、30—排水管、31—过滤板、

32—第二蛇形冷凝管。

具体实施方式[0020] 为使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面结合附图对本实用新型实施方式作进一步详细描述。

[0021] 如图1所示，本实用新型包括支架，支架包括水平设置的顶板1以及固定连接在顶板1底部四角处的立柱2，立柱2的底部安装有带有锁紧机构的万向轮3，方便根据使用需要

随时移动，节省人力。顶板1的顶部固定有间隔设置的冷却箱4、活性炭吸附箱5、冷凝箱6、风

机7，冷却箱4内部设有用于对废气进行降温的冷却组件，冷却箱4的顶部连通有进气管8，进

气管8用于向冷却箱4内部通入有机废气。冷却箱4下部的一侧与活性炭吸附箱5上部的一侧

之间连通有第一连接管9，活性炭吸附箱5下部的一侧连通有出气管10，风机7的进风端与出

气管10相连通，风机7的出风端连通有排气管11，活性炭吸附箱5的顶部与冷凝箱6的顶部之

间连通有第二连接管12，冷凝箱6下部的一侧连通有排液管13，第一连接管9、出气管10、第

二连接管12上均设有阀门。在风机7的作用下，有机废气由进气管8进入冷却箱4内部进行冷

凝处理，除去有机废气中夹杂的水蒸汽，并经第一连接管9进入活性炭吸附箱5内进行活性

炭吸附净化处理，然后依次经出气管10、排气管11向外排出。需要脱吸附时，关闭第一连接

管9、出气管10上的阀门，活性炭吸附箱5内的有机杂质经第二连接管12进入冷凝箱6内。冷

却箱4的前侧以及活性炭吸附箱5的前侧均铰接有活动门14，需要对活性炭吸附箱5内部进

行检修维护时，可打开活动门14，操作方便。活动门14的上部设有玻璃观察窗15，便于实时

观察冷却箱4以及活性炭吸附箱5的内部情况，活动门14下部的一侧设有门锁16，提高设备

的安全性能。活性炭吸附箱5的顶部安装有驱动机构，驱动机构包括电机17和与电机17传动

连接的减速箱18，减速箱18内为锥齿轮传动机构，减速箱18的输出轴传动连接有竖直向下

设置的转轴19，如图2所示，转轴19贯穿活性炭吸附箱5并延伸至活性炭吸附箱5内部，活性

炭吸附箱5内部的底端固定有轴套20，转轴19的底部转动连接在轴套20内，转轴19上可拆卸

固定连接有活性炭过滤板21，活性炭过滤板21的边缘处与活性炭吸附箱5的内壁间隔设置，

在保证活性炭过滤板21能够自由转动的前提下，尽可能减小活性炭过滤板21的边缘处与活

性炭吸附箱5的内壁之间的间隙，活性炭吸附箱5的内壁上安装有电热板22，电热板22连接

有电源。

[0022] 如图2所示，活性炭过滤板21的数量为四个，分别从上到下均匀间隔设置在活性炭吸附箱5内部，活性炭过滤板21水平设置且四个活性炭过滤板21中填充的活性炭的粒径从

上到下依次减少，电热板22的数量为六个，电热板22均匀间隔设置在相邻两个活性炭过滤

板21之间的活性炭吸附箱5内壁上。在四个活性炭过滤板21内填充不同粒径的活性炭颗粒，

使有机废气中的污染物被不同粒径的活性炭颗粒充分吸收，提高吸附净化的效果。

[0023] 活性炭吸附箱5呈圆筒状，如图3和图4所示，活性炭过滤板21呈圆形，活性炭过滤板21包括套设在转轴19外部的两个对称设置的弧形过滤板23，两个弧形过滤板23之间为可

拆卸固定连接，方便安装。两个弧形过滤板23中间位置的外壁上均固定有弧形防滑橡胶层

24，两个弧形过滤板23围成一个供转轴19通过的安装腔25，弧形防滑橡胶层24与转轴19的

外壁紧密贴合。通过设置弧形防滑橡胶层24，增大弧形过滤板23与转轴19之间的摩擦力，使

两者之间连接的更加牢固。其中一个弧形过滤板23的两个端面上均固定连接有长条状的弹

性卡块26，另外一个弧形过滤板23的两个端面上均开设有与弹性卡块26相配合的卡槽27，

弹性卡块26卡装在卡槽27内。

[0024] 如图2所示，冷却组件包括设置在冷却箱4内部的第一蛇形冷凝管28，第一蛇形冷凝管28内通有循环设置的冷却水，第一蛇形冷凝管28的两端均延伸至冷却箱4外部，冷却箱

4外部设有水箱，水箱内储存有冷却水，水箱内还设有循环水泵，第一蛇形冷凝管28与循环

水泵相连，第一蛇形冷凝管28的两端均延伸至水箱内（图中未示出），冷却箱4内部的下方固

定有型凹槽29，型凹槽29的底部连通有排水管30，排水管30上设有排水阀，有机废气中夹

杂的水蒸汽在冷却箱4内被第一蛇形冷凝管28降温冷凝后液化，转变为液态的水储存在型

凹槽29，并经排水管30向外排出。冷却箱4内部的上方可拆卸固定连接有过滤板31，过滤板

31上均布有过滤孔，过滤板31位于第一蛇形冷凝管28的上方，过滤板31能够对有机废气中

的固体颗粒物进行过滤净化，避免固体颗粒物杂质进入设备内部，对后续设备的正常运行

带来不良影响，延长设备的使用寿命。第一蛇形冷凝管28延长了有机废气与冷却水的接触

时间和接触面积，使废气中的水蒸汽充分冷凝液化，能够避免水蒸汽进入到活性炭吸附箱5

内被活性炭过滤板21吸收，避免水蒸汽占用活性炭的吸附空间，提高净化效率。冷凝箱6内

部设置有第二蛇形冷凝管32，第二蛇形冷凝管32的一端与第二连接管12背离活性炭吸附箱

5的一端相连通，第二蛇形冷凝管32的另一端与排液管13相连通，冷凝箱6内部盛有冷却水。

第二蛇形冷凝管32延长了有机废气与冷却水的接触时间和接触面积，使从活性炭上脱附下

的有机杂质在第二蛇形冷凝管32内充分液化后经排液管13排出，避免有机杂质液化不充分

而扩散到空气中，避免造成二次污染。

[0025] 本实施例所述的风机7、门锁16以及电热板22均为现有技术，在此不再赘述。[0026] 本实用新型的工作原理：在风机7的作用下，有机废气由进气管8进入冷却箱4内部，废气中的固体颗粒杂质被过滤板31阻挡，向下运动的废气经第一蛇形冷凝管28降温后，

有机废气中夹杂的水蒸汽冷凝液化后储存在型凹槽29，并经排水管30向外排出，能够避免

水蒸汽进入到活性炭吸附箱5内被活性炭过滤板21吸收，避免水蒸汽占用活性炭的吸附空

间，提高净化效率。除去水蒸汽后的有机废气经第一连接管9进入活性炭吸附箱5内部，依次

经四块活性炭过滤板21吸附净化，除去气体中的有机杂质，使气体得到净化，最后依次经出

气管10、排气管11向外排出。当活性炭过滤板21上的活性炭吸附能力达到饱和时，关闭设置

在第一连接管9、出气管10上的阀门，打开第二连接管12上的阀门，打开与电热板22相连接

的电源，电热板22对活性炭过滤板21进行加热，使得活性炭过滤板21上吸附的有机杂质在

高温条件下进行挥发，使有机杂质与活性炭分离，对活性炭进行再生，并启动电机17，电机

17转动带动转轴19转动，通过控制转轴19转动带动活性炭过滤板21转动，加快有机溶剂的

挥发，从活性炭上脱离下的有机物依次经过第二连接管12、第二蛇形冷凝管32进入冷凝箱6

内部进行冷凝，将吸附在活性炭过滤板21上的有机杂质转变为有机溶剂，并经排液管13向

外排出，便于回收处理，进行活性炭脱吸附处理时，无需拆掉活性炭过滤板21，操作简单方

便，提高工作效率，降低运行成本低，脱附效果稳定，且不会对环境造成二次污染。

[0027] 上述实施例是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，任何对本用新型简单变换后的方案均属于本实用新型的保护范围。