一种用于废气处理的活性炭再生循环装置及方法与流程

1.本发明属于废气处理技术领域，具体涉及一种用于废气处理的活性炭再生循环装置及方法。


背景技术：

2.目前有机废气治理中常用的工艺主要有：活性炭吸附法、吸收法、燃烧法、冷凝法、生物法，以及一些新出现的工艺如低温等离子体技术、光催化氧化法，其中，活性炭吸附是将废气在常温下进入废气净化塔后再进入活性炭吸附罐吸附，由于活性炭吸附具有适应能力强，可适合绝大部分高浓度、大气量、不同有机物质的净化处理，因此是废气处理常用的处理手段；
3.但活性炭使用一段时间吸附了一定的溶剂应使再生，再生时，利用蒸汽吹扫活性炭，把活性炭中吸附的溶剂在高温状态下使其脱附再生，活性炭再生操作时，废气处理设备需要停机更换新的活性炭，易使得废气处理效率下降，对此，我们提出了一种用于废气处理的活性炭再生循环装置及方法。


技术实现要素：

4.本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供的一种用于废气处理的活性炭再生循环装置及方法。
5.本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
6.本发明提供一种用于废气处理的活性炭再生循环装置，包括废气输送管路以及回转室，还包括与废气输送管路分别连接的第一活性炭箱、第二活性炭箱以及连接第一活性炭箱、第二活性炭箱出气端的补偿管路，所述补偿管路上设有加热增压结构，所述第一活性炭箱和第二活性炭箱上连接有蒸汽输送管路；
7.所述第一活性炭箱、第二活性炭箱内部均设有与蒸汽输送管路出气端相连接的多个混流机构，用于加强蒸汽混流分散；
8.所述第一活性炭箱和第二活性炭箱的出气端连接有与回转室相连接的脱附气体输送管路，且脱附气体输送管路上设有vocs浓度监测器。
9.作为本发明的进一步优化方案，所述蒸汽输送管路的进气端连接有余热锅炉，且余热锅炉设于回转室外。
10.作为本发明的进一步优化方案，所述第一活性炭箱和第二活性炭箱结构一致，所述第二活性炭箱包括箱体以及设于箱体两端的进气口及出气口，所述箱体靠近进气口处设有初筛网，且箱体内腔中部设有活性炭吸附体。
11.作为本发明的进一步优化方案，多个所述混流机构均包括圆筒件、设于圆筒件两端的轴杆以及设于圆筒件两侧的扇片，所述圆筒件一端轴杆上转动套接有轴座，所述轴座的上端设有与蒸汽输送管路相连通的连接管，所述扇片内横向贯穿有与圆筒件连通的通道，所述轴座上设有与轴杆相转动套接的密封轴承,多个所述圆筒件一端的轴杆上共同连
接有传动结构。
12.作为本发明的进一步优化方案，两个所述脱附气体输送管路的出气端连接有与回转室相连接的助燃风机，两个所述蒸汽输送管路上均设有增压风机。
13.作为本发明的进一步优化方案，所述废气输送管路包括主管路、与主管路相连通的两个支管路，两个所述支管路分别与第一活性炭箱、第二活性炭箱的进气端相连接。
14.作为本发明的进一步优化方案，所述蒸汽输送管路上还设有氮气输送管路，所述废气输送管路、脱附气体输送管路、补偿管路、蒸汽输送管路以及氮气输送管路上均设有电磁阀。
15.本发明还提供一种利用如上述任一所述的装置进行用于废气处理的活性炭的再生循环方法，包括以下步骤：
16.s1、前处理过的废气经废气输送管路输送至第一活性炭箱/第二活性炭箱中进行吸附，得到脱附气体，脱附气体经脱附气体输送管路输送至回转室中焚烧；
17.s2、当第一活性炭箱/第二活性炭箱吸附饱和时，控制补偿管路及第一活性炭箱/第二活性炭箱所连接的蒸汽输送管路开启，控制第一活性炭箱/第二活性炭箱所连接的废气输送管路以及脱附气体输送管路关闭；
18.s3、第一活性炭箱/第二活性炭箱残存的脱附气体经补偿管路上的加热增压结构加热增压后输送至第二活性炭箱/第一活性炭箱中，废气输送管路将废气输送至第二活性炭箱/第一活性炭箱中进行吸附，与此同时，控制第一活性炭箱/第二活性炭箱所连接的脱附气体输送管路开启，蒸汽经蒸汽输送管路输送至第一活性炭箱/第二活性炭箱中的混流机构中混流分散后对第一活性炭箱/第二活性炭箱进行加热再生，经蒸汽及氮气吹扫排出的废气由脱附气体输送管路输送经助燃风机吹入回转室中焚烧。
19.本发明的有益效果在于：
20.(1)本发明将第一活性炭箱与第二活性炭箱交替往复使用，做到一备一用，无缝切换，采用该装置处理废气，可减少了停机时间，处理效率大大提升；
21.(2)采用本发明的装置处理废气，减少了活性炭的使用量同时也减少了废活性炭的产生，间接实现了资源使用和环保要求的高效匹配。
附图说明
22.图1为本发明提供的整体结构示意图；
23.图2为本发明提供的第二活性炭箱的内部结构图；
24.图3为本发明提供的混流机构的结构示意图；
25.图4为本发明提供的轴座的立体图；
26.图中：1、第一活性炭箱；2、第二活性炭箱；21、箱体；22、进气口；23、出气口；24、初筛网；25、活性炭吸附体；3、废气输送管路；31、主管路；32、支管路；4、脱附气体输送管路；5、助燃风机；6、回转室；7、加热增压结构；8、补偿管路；9、vocs浓度监测器；10、余热锅炉；11、增压风机；12、蒸汽输送管路；13、氮气输送管路；14、混流机构；141、圆筒件；142、轴杆；143、轴座；144、扇片；145、通道；146、连接管；147、密封轴承；15、传动结构；16、电磁阀。
具体实施方式
27.下面结合附图对本技术作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本技术进行进一步的说明，不能理解为对本技术保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本技术作出一些非本质的改进和调整。
28.实施例1
29.如图1所示，一种用于废气处理的活性炭再生循环装置，包括废气输送管路3以及回转室6，还包括与废气输送管路3分别连接的第一活性炭箱1、第二活性炭箱2以及连接第一活性炭箱1、第二活性炭箱2出气端的补偿管路8，所述补偿管路8上设有加热增压结构7，所述第一活性炭箱1和第二活性炭箱2上连接有蒸汽输送管路12；
30.所述第一活性炭箱1、第二活性炭箱2内部均设有与蒸汽输送管路12出气端相连接的多个混流机构14，用于加强蒸汽混流分散；
31.所述第一活性炭箱1和第二活性炭箱2的出气端连接有与回转室6相连接的脱附气体输送管路4，且脱附气体输送管路4上设有vocs浓度监测器9，用于监测废气经第一活性炭箱1和第二活性炭箱2吸附处理的前后vocs浓度值。
32.所述废气输送管路3包括主管路31、与主管路31相连通的两个支管路32，两个所述支管路32分别与第一活性炭箱1、第二活性炭箱2的进气端相连接。
33.所述蒸汽输送管路12上还设有氮气输送管路13，所述废气输送管路3、脱附气体输送管路4、补偿管路8、蒸汽输送管路12以及氮气输送管路13上均设有电磁阀16。
34.进一步的，所述蒸汽输送管路12的进气端连接有余热锅炉10，且余热锅炉10设于回转室6外，两个所述脱附气体输送管路4的出气端连接有与回转室6相连接的助燃风机5，两个所述蒸汽输送管路12上均设有增压风机11，使用时，脱附气体经脱附气体输送管路4输送并由助燃风机5送至回转室6中焚烧，回转室6焚烧时的热量由余热锅炉10回收，余热锅炉10产生的蒸汽经蒸汽输送管路12上的增压风机11增压后输送至第一活性炭箱1/第二活性炭箱2中的混流机构14处。
35.进一步的，所述第一活性炭箱1和第二活性炭箱2结构一致，所述第二活性炭箱2包括箱体21以及设于箱体21两端的进气口22及出气口23，所述箱体21靠近进气口22处设有初筛网24，用于废气的初筛，且箱体21内腔中部设有活性炭吸附体25，用于对废气进行吸附处理。
36.进一步的，如图2-4所示，多个所述混流机构14均包括圆筒件141、设于圆筒件141两端的轴杆142以及设于圆筒件141两侧的扇片144，所述圆筒件141一端轴杆142上转动套接有轴座143，所述轴座143的上端设有与蒸汽输送管路12相连通的连接管146，所述扇片144内横向贯穿有与圆筒件141连通的通道145，所述轴座143上设有与轴杆142相转动套接的密封轴承147,多个所述圆筒件141一端的轴杆142上共同连接有传动结构15；
37.使用时，传动结构15驱动多个圆筒件141同步匀速转动，带动圆筒件141上的扇片144匀速转动，传动结构15可以选择驱动电机+皮带轮组的形式，同时，蒸汽经蒸汽输送管路12输送，依次通过连接管146流入每个圆筒件141上的轴座143中，轴座143与圆筒件141贯通连接，使得蒸汽进入圆筒件141的内部并通过每个扇片144上的通道145流出，并伴随着扇片144的匀速转动，实现蒸汽的混流分散。
38.具体工作原理：第一活性炭箱1和第二活性炭箱2是一备一用的，即当第一活性炭
箱1使用时，与第二活性炭箱2所连接的支管路32是关闭的，反之亦然，废气处理时，经过预处理过的废气经主管路31、支管路32流入第一活性炭箱1之中进行脱吸附，得到脱附气体从第一活性炭箱1出气端流入脱附气体输送管路4中，并由脱附气体输送管路4输送经助燃风机5吹入回转室6中焚烧；
39.回转室6进行焚烧作业时产生的热量经余热锅炉10利用，加热锅炉中的水形成蒸汽；
40.当第一活性炭箱1吸附饱和时，具体判断过程为，脱附气体经脱附气体输送管路4输送至回转室6的过程中，由vocs浓度监测器9监测脱附气体的vocs浓度数值，并与废气初始的vocs浓度数值进行比对，若两者数值的差值不大或者在设定值的范围内，判断第一活性炭箱1吸附饱和，此时，开启对第一活性炭箱1的再生操作；
41.对第一活性炭箱1的再生操作具体为，首先控制第一活性炭箱1所连接的支管路32关闭，阻断废气的进入，废气经第二活性炭箱2所连接的支管路32进入第二活性炭箱2中进行与上述相同的吸附过程；
42.同时，控制补偿管路8及第一活性炭箱1所连接的蒸汽输送管路12开启，控制第一活性炭箱1所连接的脱附气体输送管路4关闭，第一活性炭箱1残存的脱附气体经补偿管路8上的加热增压结构7加热增压后输送至第二活性炭箱2中，此部分脱附气体由于第一活性炭箱1处于饱和状态，其未被脱附完全，经过加热增压结构7加热增压后经补偿管路8进入第二活性炭箱2中，预热第二活性炭箱2的同时与经支管路32进入第二活性炭箱2的废气实现对流冲散，这部分的脱附气体与废气混合后在第二活性炭箱2完成进一步的吸附处理；
43.与此同时，控制第一活性炭箱1所连接的脱附气体输送管路4开启，余热锅炉10产生的蒸汽经蒸汽输送管路12上的增压风机11增压后，经蒸汽输送管路12输送至第一活性炭箱1中的混流机构14中混流分散后对第一活性炭箱1进行加热再生，此过程为2-5小时，蒸汽的压强为1.0-2.0mpa,随后，控制蒸汽输送管路12关闭，将0.25-0.3mpa的氮气经氮气输送管路13输送至第一活性炭箱1中的混流机构14中混流分散后对第一活性炭箱1进行吹扫，此过程为1-2小时，整个过程中，经蒸汽及氮气吹扫排出的废气由脱附气体输送管路4输送经助燃风机5吹入回转室6中焚烧，完成整个过程的操作后，第一活性炭箱1完成加热再生；
44.与此同理，当第二活性炭箱2也处于饱和状态时，也按照上述操作过程完成加热再生，第一活性炭箱1与第二活性炭箱2如此往复使用，做到一备一用，无缝切换，采用该装置处理废气，减少了停机时间，处理效率大大提升。
45.实施例2
46.本实施例还提供一种利用如上述任一所述的装置进行用于废气处理的活性炭的再生循环方法，包括以下步骤：
47.s1、前处理过的废气经废气输送管路3输送至第一活性炭箱1/第二活性炭箱2中进行吸附，得到脱附气体，脱附气体经脱附气体输送管路4输送至回转室6中焚烧；
48.s2、当第一活性炭箱1/第二活性炭箱2吸附饱和时，控制补偿管路8及第一活性炭箱1/第二活性炭箱2所连接的蒸汽输送管路12开启，控制第一活性炭箱1/第二活性炭箱2所连接的废气输送管路3以及脱附气体输送管路4关闭；
49.s3、第一活性炭箱1/第二活性炭箱2残存的脱附气体经补偿管路8上的加热增压结构7加热增压后输送至第二活性炭箱2/第一活性炭箱1中，废气输送管路3将废气输送至第
二活性炭箱2/第一活性炭箱1中进行吸附，与此同时，控制第一活性炭箱1/第二活性炭箱2所连接的脱附气体输送管路4开启，蒸汽经蒸汽输送管路12输送至第一活性炭箱1/第二活性炭箱2中的混流机构14中混流分散后对第一活性炭箱1/第二活性炭箱2进行加热再生，经蒸汽及氮气吹扫排出的废气由脱附气体输送管路4输送经助燃风机5吹入回转室6中焚烧。
50.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种用于废气处理的活性炭再生循环装置，包括废气输送管路(3)以及回转室(6)，其特征在于：还包括与废气输送管路(3)分别连接的第一活性炭箱(1)、第二活性炭箱(2)以及连接第一活性炭箱(1)、第二活性炭箱(2)出气端的补偿管路(8)，所述补偿管路(8)上设有加热增压结构(7)，所述第一活性炭箱(1)和第二活性炭箱(2)上连接有蒸汽输送管路(12)；所述第一活性炭箱(1)、第二活性炭箱(2)内部均设有与蒸汽输送管路(12)出气端相连接的多个混流机构(14)，用于加强蒸汽混流分散；所述第一活性炭箱(1)和第二活性炭箱(2)的出气端连接有与回转室(6)相连接的脱附气体输送管路(4)，且脱附气体输送管路(4)上设有vocs浓度监测器(9)。2.根据权利要求1所述的一种用于废气处理的活性炭再生循环装置，其特征在于：所述蒸汽输送管路(12)的进气端连接有余热锅炉(10)，且余热锅炉(10)设于回转室(6)外。3.根据权利要求1所述的一种用于废气处理的活性炭再生循环装置，其特征在于：所述第一活性炭箱(1)和第二活性炭箱(2)结构一致，所述第二活性炭箱(2)包括箱体(21)以及设于箱体(21)两端的进气口(22)及出气口(23)，所述箱体(21)靠近进气口(22)处设有初筛网(24)，且箱体(21)内腔中部设有活性炭吸附体(25)。4.根据权利要求1所述的一种用于废气处理的活性炭再生循环装置，其特征在于：多个所述混流机构(14)均包括圆筒件(141)、设于圆筒件(141)两端的轴杆(142)以及设于圆筒件(141)两侧的扇片(144)，所述圆筒件(141)一端轴杆(142)上转动套接有轴座(143)，所述轴座(143)的上端设有与蒸汽输送管路(12)相连通的连接管(146)，所述扇片(144)内横向贯穿有与圆筒件(141)连通的通道(145)，所述轴座(143)上设有与轴杆(142)相转动套接的密封轴承(147),多个所述圆筒件(141)一端的轴杆(142)上共同连接有传动结构(15)。5.根据权利要求1所述的用于废气处理的活性炭再生循环装置，其特征在于：两个所述脱附气体输送管路(4)的出气端连接有与回转室(6)相连接的助燃风机(5)，两个所述蒸汽输送管路(12)上均设有增压风机(11)。6.根据权利要求1所述的用于废气处理的活性炭再生循环装置，其特征在于：所述废气输送管路(3)包括主管路(31)、与主管路(31)相连通的两个支管路(32)，两个所述支管路(32)分别与第一活性炭箱(1)、第二活性炭箱(2)的进气端相连接。7.根据权利要求1所述的用于废气处理的活性炭再生循环装置，其特征在于：所述蒸汽输送管路(12)上还设有氮气输送管路(13)，所述废气输送管路(3)、脱附气体输送管路(4)、补偿管路(8)、蒸汽输送管路(12)以及氮气输送管路(13)上均设有电磁阀(16)。8.一种利用权利要求1-7任一所述的装置进行用于废气处理的活性炭的再生循环方法，其特征在于：包括以下步骤：s1、前处理过的废气经废气输送管路(3)输送至第一活性炭箱(1)/第二活性炭箱(2)中进行吸附，得到脱附气体，脱附气体经脱附气体输送管路(4)输送至回转室(6)中焚烧；s2、当第一活性炭箱(1)/第二活性炭箱(2)吸附饱和时，控制补偿管路(8)及第一活性炭箱(1)/第二活性炭箱(2)所连接的蒸汽输送管路(12)开启，控制第一活性炭箱(1)/第二活性炭箱(2)所连接的废气输送管路(3)以及脱附气体输送管路(4)关闭；s3、第一活性炭箱(1)/第二活性炭箱(2)残存的脱附气体经补偿管路(8)上的加热增压结构(7)加热增压后输送至第二活性炭箱(2)/第一活性炭箱(1)中，废气输送管路(3)将废
气输送至第二活性炭箱(2)/第一活性炭箱(1)中进行吸附，与此同时，控制第一活性炭箱(1)/第二活性炭箱(2)所连接的脱附气体输送管路(4)开启，蒸汽经蒸汽输送管路(12)输送至第一活性炭箱(1)/第二活性炭箱(2)中的混流机构(14)中混流分散后对第一活性炭箱(1)/第二活性炭箱(2)进行加热再生，经蒸汽及氮气吹扫排出的废气由脱附气体输送管路(4)输送经助燃风机(5)吹入回转室(6)中焚烧。

技术总结
本发明涉及一种用于废气处理的活性炭再生循环装置及方法，涉及废气处理技术领域，包括废气输送管路以及回转室，还包括与废气输送管路分别连接的第一活性炭箱、第二活性炭箱以及连接第一活性炭箱、第二活性炭箱出气端的补偿管路；所述第一活性炭箱和第二活性炭箱上连接有蒸汽输送管路，所述第一活性炭箱、第二活性炭箱内部均设有与蒸汽输送管路出气端相连接的多个混流机构；所述第一活性炭箱和第二活性炭箱的出气端连接有与回转室相连接的脱附气体输送管路。本发明将第一活性炭箱与第二活性炭箱交替往复使用，做到一备一用，无缝切换，采用该装置处理废气，可减少了停机时间，处理效率大大提升。效率大大提升。效率大大提升。


技术研发人员：韦国宝 吴虎生 吴杨
受保护的技术使用者：安徽远扬环保科技有限公司
技术研发日：2023.03.20
技术公布日：2023/7/26