本实用新型涉及活性炭等吸附剂再生技术领域,具体涉及一种活性炭固定吸附+移动脱附催化燃烧设备。
背景技术:
针对量大、面广的小微企业,例如汽车4s店、二类汽车维修企业等,其产生的vocs废气风量大,浓度低,,排放不规律。常规的vocs处理技术有湿式处理法,如水浴、水幕、水喷淋等多种方式;光解法,如uv紫外线催化氧化技术;电离法,如低温等离子技术;吸附法,如活性炭吸附、沸石分子筛吸附技术等。其中湿式处理法会出现二次水污染的问题;uv催化光氧设备、低温等离子设备治理效率低,易排放臭氧,造成臭氧超标。活性炭吸附方式在实际使时,活性炭吸附饱和后,用户出于成本高昂、操作繁琐等因素,没有及时进行活性炭更换或脱附再生操作。导致活性炭吸附装置失去净化效果。沸石分子筛因成本较高,不被小微企业采用,一般汽车制造厂、大型工厂多采用。
固定床活性炭吸附法因其工艺简单、投资少、操作简便的特点,被小微企业普遍采用。但采用固定床活性炭吸附法,其吸附饱和的活性炭的处置是个棘手的问题。活性炭的处置方法:一是直接更换吸附饱和的活性炭,二是活性炭再生。直接更换活性炭会产生危废处理费用、新活性炭购买费用会使得装置运行成本增加,且吸附饱和的活性炭属于危险废物,其运输也需有资质的公司。再生可以解决前述问题,但对于小微企业来说,每套活性炭建立一套就地再生装置有投资较大、占地面积较大、缺乏专业人员和技术支持、装置运行效果不佳的新问题。为充分利用再生的优点,同时解决就地再生的问题,出现了活性炭吸附+车载再生装置的技术对小微企业的vocs气体进行处理。在小微企业现场建立活性炭吸附装置,对产生的vocs气体进行处理并达标排放,活性炭吸附饱和后,由车载再生装置对活性炭吸附设备进行就地再生,使其活性炭恢复活性,又能继续投入使用。由于每个企业只需建立活性炭吸附装置,车载式再生装置可以针对多家企业的活性炭吸附装置进行就地再生,这样不但能减少企业的一次投资和运行费用,同时由专业人士进行活性炭的再生,也能让活性炭吸附和催化燃烧装置处于一个良好的运行状态。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种车载式活性炭原位再生移动脱附装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:
一种车载式活性炭原位再生移动脱附装置,包括催化燃烧模块、动力模块和气体循环模块,气体循环模块用于将催化燃烧模块与活性炭吸附模块连通构建通气回路,所述动力模块用于促进通气回路中的气流流动,所述动力模块包括脱附风机和新风风机。
作为本实用新型进一步的方案:所述催化燃烧模块设置在货车车厢内部,所述催化燃烧模块包含催化燃烧模块壳体以及包覆在其外侧的保温隔热装置;
所述催化燃烧模块壳体内部还设有用于检测气压的压力监测装置和用于检测温度的温度监测装置,所述催化燃烧模块壳体内部还设有用于对气体进行换热的换热器,所述换热器中设有用于引导气流走向以增大行程的导向板一和导向板二;
所述导流板一和导流板二构建的导流通道中设有用于对气体进行加热的加热管和用于辅助气体中杂质氧化的贵金属催化剂;
所述加热管所在区域为预热室,贵金属催化剂所在区域为催化反应室,所述催化燃烧模块壳体上设有与换热器连通的出气口和进气口。
作为本实用新型再进一步的方案:气体循环模块包括将催化燃烧模块中进气口与活性炭吸附模块中的脱附出风管道连通的对接管道,所述对接管道上设有便于连接的快速接头,催化燃烧模块中出气口与脱附风机通过脱附管道连接,脱附风机出风口与新风风机通过脱附管道、新风管道连接,同时新风风机与新风管道之间安装调风阀门。
作为本实用新型再进一步的方案:所述催化燃烧模块进气口与活性炭吸附模块连接处安装阻火器。
作为本实用新型再进一步的方案:所述脱附风机选用变频耐高温风机。
作为本实用新型再进一步的方案:所述脱附管道上还安装有排风管道,排风管道与脱附管道之间安装调风阀门,与脱附风机出风口连接的脱附管道通过对接管道与活性炭吸附模块中的脱附进风管道连接。
作为本实用新型再进一步的方案:所述排风管道排出端连接烟囱支管。
作为本实用新型再进一步的方案:所述催化燃烧模块上还设有防爆泄压装置。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
本实用新型的催化燃烧模块,各部件的结构设计及组成方式,有效的减小了催化燃烧模块的体积,从而减少了整套装置的安装空间,小型箱式货车即可满足车载需求。
本实用新型的车载式活性炭原位再生移动脱附装置,实现共享脱附服务,减少用户设备投入成本,节省客户现场安装场地。
本实用新型的车载式活性炭原位再生移动脱附装置,有效处理有机废气,排放的气体通过管路进入烟囱,有组织高空排放,可以达到国标以及各省地标的排放要求。
附图说明
图1为本实用新型的车载式活性炭原位再生移动脱附装置结构示意图。
图2为本实用新型的车载式活性炭原位再生移动脱附装置平面布置图。
图3为本实用新型的催化燃烧模块的正向剖视图。
图4为本实用新型的车载式活性炭原位再生移动脱附装置与固定吸附装置连接示意图。
其中:1-催化燃烧模块;2-新风风机;3-脱附风机;4-调风阀门;5-脱附管道;6-排风管道;7-新风管道;8-阻火器;9-对接管道;10-防爆泄压装置;1.1-催化燃烧模块壳体;1.2-保温隔热装置;1.3-加热管;1.4-贵金属催化剂;1.5-压力监测装置;1.6-温度监测装置;1.7-导向板一;1.8-导向板二;1.9-换热器;1.10-出气口;1.11-进气口;11-快速接头;12-排气管阀门;13-烟囱支管;14-烟囱;15-活性炭吸附模块;17-货车车厢。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型实施例中,一种车载式活性炭原位再生移动脱附装置,包括催化燃烧模块1、动力模块、气体循环模块。其中催化燃烧模块1包含催化燃烧模块壳体1.1、保温隔热装置1.2、加热管1.3、贵金属催化剂1.4、压力监测装置1.5、温度监测装置1.6、导向板1.7、导向板二1.8、换热器1.9、出气口1.10、进气口1.11。其中加热管1.3、导向板1.7、导向板二1.8所在区域为预热室;加热管1.3、贵金属催化剂1.4、导向板1.7、导向板二1.8所在区域为催化反应室。
动力模块包含脱附风机3和新风风机2。
气体循环模块包含脱附管道5、排风管道6、新风管道7、阻火器8、与活性炭吸附设备对接管道9及多个调风阀门4。
请参照图1至图4所示,一种车载式活性炭原位再生移动脱附装置,包括催化燃烧模块1、脱附风机3和新风风机2,三者通过脱附管道5连接,直接通过支架或固定底座固定在车厢箱体内。催化燃烧模块1中进气口1.11通过脱附管道5、对接管道9与活性炭吸附模块中的脱附出风管道连接。为避免有明火进入催化燃烧模块1,在催化燃烧模块1进气口1.11与活性炭吸附模块中间安装阻火器8。对接管道9安装快速接头11(申请专利号202020127085.0)可与活性炭吸附模块脱附管道快速对接。催化燃烧模块1中出气口1.10与脱附风机3通过脱附管道5连接。脱附风机3选用变频耐高温风机,可在260℃以下安全运行。脱附风机3出风口与新风风机2通过脱附管道5、新风管道7连接。同时新风风机3与新风管道7之间安装调风阀门4。脱附管道5如图1所示位置,安装有排风管道6,排风管道6与脱附管道5之间安装调风阀门4。与脱附风机3出风口连接的脱附管道5通过对接管道9与活性炭吸附模块中的脱附进风管道连接。
在本实施例中,各小微企业,例如汽车4s店、二类汽车维修企业等作业时产生的废弃分别输入各个企业自身的活性炭吸附设备进行废气净化处理;待各企业自身的活性炭吸附设备中的活性炭吸附模块接近饱和时,移动脱附车到达现场,对吸附模块中的活性炭进行原位再生脱附处理,同时将脱附出来的高浓度有机废气通过加热升温,在贵金属催化剂的催化作用下,进行氧化反应,反应后的洁净气体通过排放管道进入烟囱14高空排放。
其中车载式活性炭原位再生移动脱附装置到达工位,通过对接管道9与企业自身的活性炭吸附设备脱附进出管道连接;排风管道6通过烟囱支管13与烟囱14连接,所述排风管道6上设有排气管阀门12。
在本实施例中,脱附出来的高浓度有机废气通过对接管道9、阻火器8、脱附管道5,进气口1.11进入换热器1.9。其中换热器1.9位于催化燃烧模块1的底部,直接与出气口1.10、进气口1.11连接。有机废气经过换热器1.9,通过换热器中的导向结构,加大行程,增加换热时间,充分与催化燃烧模块1中的热气体进行热量交换。首次升温后的有机废气通过催化燃烧模块1右侧腔体进入预热室,经过加热管1.3加热后,达到催化燃烧室。通过温度检测装置1.6显示废气实时温度。未达到催化氧化反应温度时,通过催化反应室内的加热管1.3进行二次加热。达到反应温度后进行催化氧化反应。反应释放的热量使气体继续升温。此时经过反应的气体变为二氧化碳和水蒸气,通过催化燃烧模块1左侧腔体进入换热器1.9,与进入催化燃烧模块1的有机废气进行热量交换。降温后洁净气体通过出气口1.10进入脱附风机3,通过脱附管道5、对接管道9进入吸附模块15,对活性炭床升温。当活性炭床温度高于100℃时,新风风机2开启,调风阀门4开启,常温空气通过新风风机2、调风阀门4、新风管道7进入脱附管道5对洁净气体进行降温。同时为保证车载式活性炭原位再生移动脱附装置内压力平衡,与排风管道6连接的调风阀门4也同时开启,处理过的洁净气体部分进入吸附模块继续进行循环脱附,部分气体经过排风管道6、烟囱支管13、到达烟囱14高空排放。
催化燃烧模块1上还设有防爆泄压装置10,这样就避免其内部气压过大造成设备损伤的问题;
在本实施例中,脱附风量根据吸附模块15中的活性炭床温度、催化燃烧模块1中催化反应室上、下两侧温度,通过变频风机实现进行自动调整。新风风量根据吸附模块15中的活性炭床温度,通过变频风机实现进行自动调整。
对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
1.一种车载式活性炭原位再生移动脱附装置,其特征在于,包括催化燃烧模块(1)、动力模块和气体循环模块;
气体循环模块用于将催化燃烧模块(1)与活性炭吸附模块(15)连通构建通气回路,所述动力模块用于促进通气回路中的气流流动;
所述动力模块包括脱附风机(3)和新风风机(2)。
2.根据权利要求1所述的车载式活性炭原位再生移动脱附装置,其特征在于,所述催化燃烧模块(1)设置在货车车厢(17)内部,所述催化燃烧模块(1)包含催化燃烧模块壳体(1.1)以及包覆在其外侧的保温隔热装置(1.2);
所述催化燃烧模块壳体(1.1)内部还设有用于检测气压的压力监测装置(1.5)和用于检测温度的温度监测装置(1.6),所述催化燃烧模块壳体(1.1)内部还设有用于对气体进行换热的换热器(1.9),所述换热器(1.9)中设有用于引导气流走向以增大行程的导向板一(1.7)和导向板二(1.8);
所述导向板一(1.7)和导向板二(1.8)构建的导流通道中设有用于对气体进行加热的加热管(1.3)和用于辅助气体中杂质氧化的贵金属催化剂(1.4);
所述加热管(1.3)所在区域为预热室,贵金属催化剂(1.4)所在区域为催化反应室;
所述催化燃烧模块壳体(1.1)上设有与换热器(1.9)连通的出气口(1.10)和进气口(1.11)。
3.根据权利要求1所述的车载式活性炭原位再生移动脱附装置,其特征在于,气体循环模块包括将催化燃烧模块(1)中进气口(1.11)与活性炭吸附模块中的脱附出风管道连通的对接管道(9),所述对接管道(9)上设有便于连接的快速接头(11),催化燃烧模块(1)中出气口(1.10)与脱附风机(3)通过脱附管道(5)连接;
脱附风机(3)出风口与新风风机(2)通过脱附管道(5)、新风管道(7)连接,同时新风风机(2)与新风管道(7)之间安装调风阀门(4)。
4.根据权利要求3所述的车载式活性炭原位再生移动脱附装置,其特征在于,所述催化燃烧模块(1)的进气口(1.11)与活性炭吸附模块连接处安装阻火器(8)。
5.根据权利要求1所述的车载式活性炭原位再生移动脱附装置,其特征在于,所述脱附风机(3)选用变频耐高温风机。
6.根据权利要求3所述的车载式活性炭原位再生移动脱附装置,其特征在于,所述脱附管道(5)上还安装有排风管道(6),排风管道(6)与脱附管道(5)之间安装调风阀门(4),与脱附风机(3)出风口连接的脱附管道(5)通过对接管道(9)与活性炭吸附模块(15)中的脱附进风管道连接。
7.根据权利要求6所述的车载式活性炭原位再生移动脱附装置,其特征在于,所述排风管道(6)排出端连接烟囱支管(13)。
8.根据权利要求1所述的车载式活性炭原位再生移动脱附装置,其特征在于,催化燃烧模块(1)上还设有防爆泄压装置(10)。
技术总结