本技术涉及尾气处理领域,具体地说是涉及一种ppve和二氧化碳混合气的回收装置。
背景技术:
1、ppve是全氟正丙基乙烯基醚的简称,其是一种全氟化合物。在某些化工企业生产过程中,装置会外排高浓度的ppve和二氧化碳的混合气体,如果直接排放会造成环境污染,环保不达标。而且ppve是一种特殊的化学品,价值非常高。如果通过物理吸收、化学吸附或者焚烧法等破坏法处理,会造成污染物的二次排放以及额外的能源消耗。
技术实现思路
1、基于上述技术问题,本实用新型提出一种ppve和二氧化碳混合气的回收装置。
2、本实用新型所采用的技术解决方案是:
3、一种ppve和二氧化碳混合气的回收装置,包括换热器组,换热器组与ppve和二氧化碳尾气输送管道连接;
4、所述换热器组包括预冷换热器、中冷换热器和深冷换热器,预冷换热器的热侧进口与ppve和二氧化碳尾气输送管道连接,预冷换热器的热侧出口通过第一气体输送管道与中冷换热器的第一热侧进口连接;
5、中冷换热器的第一热侧出口通过第二气体输送管道与深冷换热器的热侧进口连接,深冷换热器的热侧出口通过第三气体输送管道与中冷换热器的第二热侧进口连接,中冷换热器的第二热侧出口连接尾气排放管道;
6、所述深冷换热器的冷侧进口与第一液氮输送管道连接,深冷换热器的冷侧出口通过第二液氮输送管道与预冷换热器的冷侧进口连接,预冷换热器的冷侧出口连接氮气排放管道;
7、所述预冷换热器、中冷换热器和深冷换热器还均连接凝液排放主管道。
8、优选的,在ppve和二氧化碳尾气输送管道上设置有引风机、第一流量计和第一控制阀。
9、优选的,在第二气体输送管道和第三气体输送管道上均设置有温度传感器和压力传感器;在尾气排放管道上设置有第五控制阀和第二流量计;在氮气排放管道上设置有第六控制阀。
10、优选的,所述换热器组共设置两套,分别为第一换热器组和第二换热器组,第一换热器组和第二换热器组呈并联设置。
11、优选的,所述预冷换热器连接第一凝液排放分支管道,中冷换热器连接第二凝液排放分支管道,深冷换热器连接第三凝液排放分支管道;
12、在第一凝液排放分支管道上设置有第二控制阀,在第二凝液排放分支管道上设置有第三控制阀,在第三凝液排放分支管道上设置有第四控制阀;
13、第一凝液排放分支管道、第二凝液排放分支管道和第三凝液排放分支管道均与凝液排放主管道连接。
14、优选的,所述凝液排放主管道与凝液罐连接。
15、本实用新型的有益技术效果是:
16、本实用新型通过液氮冷凝的方式将ppve冷凝为液体,凝液的纯度达到99.5%以上,可以直接投用到原生产工艺,不会造成二次污染及额外的能源消耗。
17、经测算,进气ppve浓度在30000ppm左右,经过液氮冷凝后ppve浓度在1000ppm左右,回收率达97%以上;回收1公斤ppve约消耗9公斤液氮。
18、具体地,尾气经过预冷换热器、中冷换热器和深冷换热器逐级冷凝,温度降低至-50℃左右即可达到冷凝回收效果。其中液氮进入深冷换热器气化为氮气,然后进入预冷换热器进行冷量回收;废气经过预冷换热器、中冷换热器、深冷换热器后返回到中冷换热器作为冷源进行冷量回收。该布置方式使得液氮的冷量能够经过充分的利用。尾气经过液氮三级冷凝后回收效率达到97%以上。换热器经过三级逐级换热的方式将尾气中的ppve冷凝为液体,通过将深冷排气的温度控制在-50℃左右,保证二氧化碳不会因温度过低而凝结为固体,从而造成换热器的冰堵,保证了换热器的稳定运行。
19、本实用新型还进一步设置两组换热器,具体可分为a、b两路,a路运行一段时间后,压差达到设定值后,设备切换至b路运行,a路进行凝液收集和化霜处理;a、b交替运行,保证装置的稳定运行。
1.一种ppve和二氧化碳混合气的回收装置,其特征在于:包括换热器组,换热器组与ppve和二氧化碳尾气输送管道连接;
2.根据权利要求1所述的一种ppve和二氧化碳混合气的回收装置,其特征在于:在ppve和二氧化碳尾气输送管道上设置有引风机、第一流量计和第一控制阀。
3.根据权利要求1所述的一种ppve和二氧化碳混合气的回收装置,其特征在于:在第二气体输送管道和第三气体输送管道上均设置有温度传感器和压力传感器;在尾气排放管道上设置有第五控制阀和第二流量计;在氮气排放管道上设置有第六控制阀。
4.根据权利要求1所述的一种ppve和二氧化碳混合气的回收装置,其特征在于:所述换热器组共设置两套,分别为第一换热器组和第二换热器组,第一换热器组和第二换热器组呈并联设置。
5.根据权利要求1所述的一种ppve和二氧化碳混合气的回收装置,其特征在于:所述预冷换热器连接第一凝液排放分支管道,中冷换热器连接第二凝液排放分支管道,深冷换热器连接第三凝液排放分支管道;
6.根据权利要求1所述的一种ppve和二氧化碳混合气的回收装置,其特征在于:所述凝液排放主管道与凝液罐连接。