固定床吸脱附催化氧化分解废气处理装置

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2024-03-12 17:02:53

权利要求书： 1.一种固定床吸脱附催化氧化分解废气处理装置，包括活性炭吸附箱(1)，其特征在于：所述活性炭吸附箱(1)上设置有可启闭的吸附入口(11)和吸附出口(12)，所述吸附入口(11)用于通入废气，所述吸附出口(12)通过管道连接有排风机(2)，所述排风机(2)工作时通过所述吸附出口(12)将吸附处理后的气体从所述活性炭吸附箱(1)中抽出；

该固定床吸脱附催化氧化分解废气处理装置还包括有脱附风机(3)、第一换热器(4)、第一电加热室(5)、第二电加热室(6)以及催化燃烧室(7)，所述活性炭吸附箱(1)上还设置有可启闭的脱附入口(13)和脱附出口(14)，所述脱附出口(14)与所述第一换热器(4)、所述第一电加热室(5)以及所述催化燃烧室(7)依次连接，所述催化燃烧室(7)用于对脱附后的气体进行催化分解，所述催化燃烧室(7)还与所述第一换热器(4)、所述第二电加热室(6)、所述脱附风机(3)以及所述脱附入口(13)依次连接，所述第一换热器(4)通过催化分解后的气体对脱附后的气体进行加热，所述脱附风机(3)与所述脱附入口(13)通过管道连接，管道上设置有排气口，所述排气口上设置有阀门(31)。

2.根据权利要求1所述的一种固定床吸脱附催化氧化分解废气处理装置，其特征在于：该固定床吸脱附催化氧化分解废气处理装置还包括有第二换热器(8)，所述脱附出口(14)依次与所述第一换热器(4)、所述第二换热器(8)、所述第一电加热室(5)以及所述催化燃烧室(7)连接，所述催化燃烧室(7)依次与所述第二换热器(8)、所述第一换热器(4)、所述第二电加热室(6)、所述脱附风机(3)以及所述脱附入口(13)连接，所述第二换热器(8)通过催化分解后的气体对脱附后的气体进行加热。

3.根据权利要求1所述的一种固定床吸脱附催化氧化分解废气处理装置，其特征在于：所述吸附入口(11)连接有过滤箱(9)，所述过滤箱(9)用于过滤废气中的颗粒物。

4.根据权利要求1所述的一种固定床吸脱附催化氧化分解废气处理装置，其特征在于：所述脱附风机(3)与所述脱附入口(13)之间设置有补冷风机(32)，所述补冷风机(32)用于将外界气体混入到催化分解后的气体中以使催化分解后的气体降温。

5.根据权利要求1所述的一种固定床吸脱附催化氧化分解废气处理装置，其特征在于：所述第二电加热室(6)与所述脱附风机(3)之间通过管道连接，管道上设置有第一阻火器(61)。

6.根据权利要求1所述的一种固定床吸脱附催化氧化分解废气处理装置，其特征在于：所述脱附出口(14)与所述第一换热器(4)之间通过管道连接，管道上设置有第二阻火器(41)。

7.根据权利要求1所述的一种固定床吸脱附催化氧化分解废气处理装置，其特征在于：所述排风机(2)的出风口通过管道连接有烟囱(21)。

8.根据权利要求7所述的一种固定床吸脱附催化氧化分解废气处理装置，其特征在于：所述排气口通过管道与烟囱(21)连接。

9.根据权利要求1所述的一种固定床吸脱附催化氧化分解废气处理装置，其特征在于：所述活性炭吸附箱(1)设置有若干个，若干所述吸附入口(11)相互连接，若干所述吸附出口(12)相互连接，若干所述脱附入口(13)相互连接，若干所述脱附出口(14)相互连接。

说明书：一种固定床吸脱附催化氧化分解废气处理装置技术领域[0001] 本实用新型涉及废气处理领域，更具体的说是涉及一种固定床吸脱附催化氧化分解废气处理装置。

背景技术[0002] OCs(挥发性有机物)是指常温下饱和蒸汽压大于70Pa、常压下沸点在260℃以下的有机化合物，或在20℃条件下，蒸汽压大于或者等于10Pa且具有挥发性的全部有机化合

物。OCs参与大气环境中臭氧和二次气溶胶的形成，其对区域性大气臭氧污染、PM2.5污染

具有重要的影响。大多数OCs具有令人不适的特殊气味，并具有毒性、刺激性、致畸性和致

癌作用，特别是苯、甲苯及甲醛等对人体健康会造成很大的伤害。OCs是导致城市灰霾和光

化学烟雾的重要前体物，主要来源于煤化工、石油化工、燃料涂料制造、溶剂制造与使用等

过程。

[0003] 由于OCs的危害，需要对其进行处理后才能排放。活性炭作为一种废气处理方式，能够用于对OCs的处理，然而活性炭的存在吸附饱和现象，吸附能力随着吸附量的增大而

将降低，不利于对大量废气的持续处理。因此需要定期对活性炭进行脱附再生，从而提高活

性炭的吸附能力。OCs的脱附温度在80℃?110℃，通入该温度下的热气流能够对活性炭进

行脱附，然而将气流直接加热到80℃?110℃需要消耗大量的能量。

实用新型内容

[0004] 针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种固定床吸脱附催化氧化分解废气处理装置，该装置能够用于对废气的处理，且脱附过程消耗的能量更少，成本更

低。

[0005] 为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种固定床吸脱附催化氧化分解废气处理装置，包括活性炭吸附箱，所述活性炭吸附箱上设置有可启闭的吸附入口和

吸附出口，所述吸附入口用于通入废气，所述吸附出口通过管道连接有排风机，所述排风机

工作时通过所述吸附出口将吸附处理后的气体从所述活性炭吸附箱中抽出；

[0006] 该固定床吸脱附催化氧化分解废气处理装置还包括有脱附风机、第一换热器、第一电加热室、第二电加热室以及催化燃烧室，所述活性炭吸附箱上还设置有可启闭的脱附

入口和脱附出口，所述脱附出口与所述第一换热器、所述第一电加热室以及所述催化燃烧

室依次连接，所述催化燃烧室用于对脱附后的气体进行催化分解，所述催化燃烧室还与所

述第一换热器、所述第二电加热室、所述脱附风机以及所述脱附入口依次连接，所述第一换

热器通过催化分解后的气体对脱附后的气体进行加热，所述脱附风机与所述脱附入口通过

管道连接，管道上设置有排气口，所述排气口上设置有阀门。

[0007] 作为本实用新型的进一步改进，该固定床吸脱附催化氧化分解废气处理装置还包括有第二换热器，所述脱附出口依次与所述第一换热器、所述第二换热器、所述第一电加热

室以及所述催化燃烧室连接，所述催化燃烧室依次与所述第二换热器、所述第一换热器、所

述第二电加热室、所述脱附风机以及所述脱附入口连接，所述第二换热器通过催化分解后

的气体对脱附后的气体进行加热。

[0008] 通过采用上述技术方案，第二换热器用于对经过第一换热器加热的气体进行二次加热，然后再通过第一电加热器进行三次加热，进一步对气体进行逐级加热，有利于进一步

降低加热成本。

[0009] 作为本实用新型的进一步改进，所述吸附入口连接有过滤箱，所述过滤箱用于过滤废气中的颗粒物。

[0010] 通过采用上述技术方案，能够对废气进行过滤，除去颗粒物杂质再通过活性炭进行吸附处理。

[0011] 作为本实用新型的进一步改进，所述脱附风机与所述脱附入口之间设置有补冷风机，所述补冷风机用于将外界气体混入到催化分解后的气体中以使催化分解后的气体降

温。

[0012] 通过采用上述技术方案，补冷风机用于对气体降温，避免气体温度过高，超出脱附的最佳温度，并且避免气体在高温下被点燃。

[0013] 作为本实用新型的进一步改进，所述第二电加热室与所述脱附风机之间通过管道连接，管道上设置有第一阻火器。

[0014] 通过采用上述技术方案，避免气体在高温下被点燃后蔓延。[0015] 作为本实用新型的进一步改进，所述脱附出口与所述第一换热器之间通过管道连接，管道上设置有第二阻火器。

[0016] 通过采用上述技术方案，避免气体在高温下被点燃后蔓延。[0017] 作为本实用新型的进一步改进，所述排风机的出风口通过管道连接有烟囱。[0018] 通过采用上述技术方案，通过烟囱排放气体，气体排放高度高，对地面的影响小。[0019] 作为本实用新型的进一步改进，所述排气口通过管道与烟囱连接。[0020] 通过采用上述技术方案，通过烟囱排放气体，气体排放高度高，对地面的影响小。[0021] 作为本实用新型的进一步改进，所述活性炭吸附箱设置有若干个，若干所述吸附入口相互连接，若干所述吸附出口相互连接，若干所述脱附入口相互连接，若干所述脱附出

口相互连接。

[0022] 通过采用上述技术方案，多个活性炭吸附箱能够提高吸附效率，提高对废气的处理效率。

[0023] 本实用新型的有益效果：废气通过吸附入口进入活性炭吸附箱，活性炭吸附箱中的活性炭对废气进行吸附后，吸附后的气体通过吸附出口和排风机后排出，因此该装置能

够用于对废气的处理。

[0024] 脱附风机启动对活性炭吸附箱进行脱附时，活性炭吸附箱中的气体从脱附出口排出后进入第一换热器和第一电加热室，第一换热器对气体进行初次加热，第一电加热室对

气体再次进行加热，然后气体进入催化燃烧室，气体中的待处理成分在高温和催化作用下

快速被分解，然后催化分解后的气体依次通过第一换热器、第二电加热室和脱附入口，催化

分解后的气体在第一换热器中对从活性炭吸附箱中排出的气体进行加热，第二电加热室用

于对催化分解后的气体进行加热，使得通过脱附入口进入活性炭吸附箱的气体具有足够的

温度，使得活性炭能够脱附。排气口上的阀门定期打开，以排出催化分解后的气体。通过第

一换热器、第一电加热室和第二电加热室的设置，对气体进行逐步加热，由于高温气体的温

度降低速度快，其相对于一次性将气体加热到需要的温度来说，逐步加热能够降低温度损

耗，消耗的能量更少，气体加热成本更低。

附图说明[0025] 图1为本实用新型的结构示意图。[0026] 附图标记：1、活性炭吸附箱；11、吸附入口；12、吸附出口；13、脱附入口；14、脱附出口；2、排风机；21、烟囱；3、脱附风机；31、阀门；32、补冷风机；4、第一换热器；41、第二阻火

器；5、第一电加热室；6、第二电加热室；61、第一阻火器；7、催化燃烧室；8、第二换热器；9、过

滤箱。

具体实施方式[0027] 下面结合附图和实施例，对本实用新型进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和

“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定

部件几何中心的方向。

[0028] 参照图1所示，本实施例的一种固定床吸脱附催化氧化分解废气处理装置，包括若干活性炭吸附箱1，活性炭吸附箱1上设置有可启闭的吸附入口11、吸附出口12、脱附入口13

以及脱附出口14，若干吸附入口11相互连接，若干吸附出口12相互连接，若干脱附入口13相

互连接，若干脱附出口14相互连接，本实施例中的活性炭吸附箱1设置为六个。

[0029] 参照图1所示，吸附入口11用于通入废气，吸附入口11连接有过滤箱9，过滤箱9用于过滤废气中的颗粒物，本实施例中的过滤箱9为干式过滤箱9。吸附出口12通过管道连接

有排风机2，排风机2工作时通过吸附出口12将吸附处理后的气体从活性炭吸附箱1中抽出。

排风机2的出风口通过管道连接有烟囱21。对废气进行吸附处理时，脱附入口13和脱附出口

14关闭，吸附入口11和吸附出口12开启，废气通过过滤箱9过滤后进入到活性炭吸附箱1吸

附，然后通过排风机2从烟囱21排出。

[0030] 参照图1所示，该固定床吸脱附催化氧化分解废气处理装置还包括有脱附风机3、第一换热器4、第二换热器8、第一电加热室5、第二电加热室6以及催化燃烧室7，脱附出口14

与第一换热器4、第二换热器8、第一电加热室5以及催化燃烧室7依次连接，催化燃烧室7用

于对脱附后的气体进行催化分解，催化燃烧室7还与第二换热器8、第一换热器4、第二电加

热室6、脱附风机3以及脱附入口13依次连接，第一换热器4和第二加热器均通过催化分解后

的气体对脱附后的气体进行加热，脱附风机3与脱附入口13通过管道连接，管道上设置有排

气口，排气口通过管道与烟囱21连接，排气口上设置有阀门31。脱附风机3与脱附入口13之

间设置有补冷风机32，补冷风机32用于将外界气体混入到催化分解后的气体中以使催化分

解后的气体降温。第二电加热室6与脱附风机3之间通过管道连接，管道上设置有第一阻火

器61。脱附出口14与第一换热器4之间通过管道连接，管道上设置有第二阻火器41。

[0031] 参照图1所示，脱附时，脱附入口13和脱附出口14开启，吸附入口11和吸附出口12关闭，从脱附出口14出来的气体依次经过第一换热器4、第二换热器8、第一电加热室5加热

后进入催化燃烧室7，催化分解后再通过第二换热器8、第一换热器4后从脱附入口13进入到

活性炭吸附箱1，高温气体通过活性炭吸附箱1时将使得活性炭脱附。

[0032] 工作原理：[0033] 对废气进行吸附处理时，脱附入口13和脱附出口14关闭，吸附入口11和吸附出口12开启，废气通过过滤箱9过滤后通过吸附入口11进入到活性炭吸附箱1，活性炭吸附箱1中

的活性炭对废气进行吸附后，经过吸附后的气体通过吸附出口12和排风机2后从烟囱21排

出。

[0034] 对活性炭吸附箱1进行脱附时，脱附入口13和脱附出口14开启，吸附入口11和吸附出口12关闭，活性炭吸附箱1中的气体从脱附出口14排出后依次进入第一换热器4、第二换

热器8和第一电加热室5，然后气体进入催化燃烧室7，气体中的待处理成分在高温和催化作

用下快速被分解，然后催化分解后的气体依次通过第二换热器8、第一换热器4、第二电加热

室6和脱附入口13重新进入到活性炭吸附箱1内，高温气体通过活性炭吸附箱1时将使得活

性炭脱附，再次从脱附出口14排出的气体即为脱附的气体。排气口上的阀门31定期打开，以

排出催化分解后的气体。

[0035] 以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指

出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和

润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。