一种处理有机废气的模块化装置及工艺的制作方法

本发明新型涉及环保技术领域，尤其涉及一种处理有机废气的模块化装置及工艺。

背景技术：

在工业生产中特别在化工、电子、纺织、喷漆、印刷业等工业生产中，会产生苯、甲苯、苯乙烯、丙酮、氯代烷烃、环烷烃、正己烷、乙醚等有机溶剂物质的气体，导致了大量工业有机废气的排放,使得大气环境质量下降,给人体健康来严重危害,给国民经济造成巨大损失,因此,需要加大对有机废气的处理。

目前通过吸附工艺处理废气的装置都是由若干个吸附器组合成的系统，产品结构复杂，尤其是在多级使用的情况下，不容易理解处理工艺，整个系统控制阀门和配套的零部件太多，安装工作量大。

发明新型内容

为了解决上述中废气的处理装置存在的问题及缺陷，提出了一种用于处理有机废气的模块化装置，简化工艺流程，提高处理效率。

为实现上述目的，本发明新型技术解决方案如下：

一种处理有机废气的模块化装置，由n个模块和m个独立的吸附器联合组成，n为大于等于1的整数，m为大于等于0的整数，所述模块根据废气治理的需要进行串、并联或串并联混合组装；每个模块包括至少两个吸附器，吸附器之间通过设置在各吸附器上的串联阀门连通；每个吸附器上均设置有进气阀门、出气阀门、脱附阀门，各进气阀门与进气总管道连接，各出气阀门与出气总管道连接，各脱附阀门与脱附总管道连接。

进一步地，所述脱附总管道与脱附系统连接，所述脱附系统为蒸汽解析系统、热氮气解析系统、真空解析系统，也可以是上述解析系统的组合。

进一步地，所述每个模块之间通过前一模块的出气总管道与后一模块的进气总管道连接实现连通。

一种处理有机废气的模块化装置，通过自动化控制实现一级及以上串、并联吸附、解析或任意混配，具体工艺如下：

（1）n个模块组成的模块化装置，各模块包括至少两个吸附器，总共s个吸附器，排放口设置于第n个模块的出气总管道处：

当1、2、3、…s吸附器吸附时，通过plc控制器打开各模块中最前端吸附

器的进气阀门和串联阀门，打开各模块其余吸附器的出气阀门，废气经过过滤器预处理后，进入吸附器进行吸附；

当排放口检测出排放的气体浓度超过设定值或者吸附的时间超过设定值，此时plc控制器会关闭最前端第1个吸附器上的进气阀门和串联阀门，打开解析阀门和脱附系统，将第1个吸附器切换为解析，同时打开第2个吸附器上的进气阀门，将系统切换为2、3、…s共s-1级吸附。

当第1个吸附器解析结束后，通过plc控制器，关闭第一个吸附器解析阀门和脱附系统，打开第2个吸附器串联阀门，打开第一个吸附器出气阀门，关闭第2个吸附器出气阀门，将系统切换为2、1、3、…s共s级串联吸附。

当排放口检测出排放的气体浓度超过设定值或者吸附的时间超过设定值，此时plc控制器会关闭第2个吸附器上进气阀门和串联阀门，打开其解析阀门和脱附系统，将第2个吸附器切换为解析，同时打开第1个吸附器上进气阀门，将系统切换为1、3、…s共s-1三级吸附。

当第2个吸附器解析结束后，通过plc控制器，关闭第2个吸附器解析阀门和脱附系统，打开第一个吸附器串联阀门，打开是2个吸附器出气阀门，关闭第1个吸附器出气阀门，将系统切换为1、2、3…s共s级吸附。

第1个模块中的吸附器依照上述工艺解析至模块中最后一个吸附器时，进

行第2个模块中的吸附器解析，此时，第1个模块中打开最前端吸附器的进气阀门和串联阀门，打开其余吸附器的出气阀门，第2个模块解析工艺和第1个模块解析工艺相同，依次循环至第n个模块的第s个吸附器，如此循环实现对废气连续化处理。

（2）n个模块和m个独立的吸附器组成的模块化装置，各模块包括至少两个吸附器，总共s个吸附器，排放口设置于第m个独立的吸附器出气总管道处：

当1、2、3、…s吸附器吸附时，通过plc控制器打开各模块中最前端吸附

器的进气阀门和串联阀门、各模块其余吸附器的出气阀门、以及m个独立吸附器的进气阀门和出气阀门，废气经过过滤器预处理后，进入吸附器进行吸附；

当排放口检测出排放的气体浓度超过设定值或者吸附的时间超过设定值，此时plc控制器会关闭最前端第1个吸附器上的进气阀门和串联阀门，打开解析阀门和脱附系统，将第1个吸附器切换为解析，同时打开第2个吸附器上的进气阀门，将系统切换为2、3、…s共s-1级吸附。

当第1个吸附器解析结束后，通过plc控制器，关闭第一个吸附器解析阀门和脱附系统，打开第2个吸附器串联阀门，打开第一个吸附器出气阀门，关闭第2个吸附器出气阀门，将系统切换为2、1、3、…s共s级串联吸附。

当排放口检测出排放的气体浓度超过设定值或者吸附的时间超过设定值，此时plc控制器会关闭第2个吸附器上进气阀门和串联阀门，打开其解析阀门和脱附系统，将第2个吸附器切换为解析，同时打开第1个吸附器上进气阀门，将系统切换为1、3、…s共s-1三级吸附。

当第2个吸附器解析结束后，通过plc控制器，关闭第2个吸附器解析阀门和脱附系统，打开第一个吸附器串联阀门，打开是2个吸附器出气阀门，关闭第1个吸附器出气阀门，将系统切换为1、2、3…s共s级吸附。

第1个模块中的吸附器依照上述工艺解析至模块中最后一个吸附器时，进

行第2个模块中的吸附器解析，此时，第1个模块中打开最前端吸附器的进气阀门和串联阀门，打开其余吸附器的出气阀门，第2个模块解析工艺和第1个模块解析工艺相同，依次循环至第n个模块的最后一个吸附器，然后再依次对m个独立的吸附器进行解析，如此循环实现对废气连续化处理。

进一步地，所述s为大于等于2的整数。

进一步地，所述自动化控制系统可以设定为时间控制，也可以由外排气体含量作为控制依据。

本发明新型有益效果：

本发明新型将吸附器设置为各模块，模块之间采用串联、并联或串并联混合连接，有效解决了若干个吸附器多级连接控制阀门和配套的零部件太多，安装工作量大，不容易理解处理工艺的问题，有效提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明新型n个模块组成的模块化装置结构示意图。

图2为本发明新型n个模块和m个独立的吸附器组成的模块化装置结构示意图。

图3为本发明新型模块结构示意图。

图4为本发明新型实施例1结构示意图。

图5为本发明新型实施例2结构示意图。

图6为本发明新型实施例3结构示意图。

图7为本发明新型实施例4结构示意图。

图8为本发明新型实施例5结构示意图。

图中：1.进气管道，2.脱附管道，3.出气管道，4.脱附阀门，5.进气阀门，6.出气阀门，7.串联阀门，8.吸附器，9.脱附阀门，10.进气阀门，11.出气阀门，12.串联阀门，13.吸附器，14、风机，15、真空泵，16、冷凝器，17、储罐。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明新型作进一步阐述。

如图1所示，一种处理有机废气的模块化装置，由n个模块组成，每个模块包括至少两个吸附器。

如图2所示，一种处理有机废气的模块化装置，由n个模块和m个独立的吸附器联合组成，每个模块包括至少两个吸附器。

上述n个模块可以根据废气治理的需要进行串、并联或串并联混合组装。

如图3所示，上述模块包括至少两个吸附器（图示中为两个吸附器示例，分为为吸附器8和吸附器13），吸附器8上设置有进气阀门5、出气阀门6、脱附阀门4和串联阀门7，吸附器13上设置有进气阀门10、出气阀门11、脱附阀门9和串联阀门12，其中，进气阀门5和进气阀门10与进气管道1连接，脱附阀门4和脱附阀门9与脱附管道2连接，出气阀门6和出气阀门11与出气管道3连接。

所述脱附管道2与脱附系统连接，所述脱附系统为蒸汽解析系统、热氮气解析系统、真空解析系统，也可以是上述解析系统的组合；所述进气管道1与风机连接。

本发明新型的一种处理有机废气的模块化装置通过自动化控制实现一级吸附一级解析或一级以上串、并联吸附、解析；或通过自动化控制系统实现吸附、解析的任意混配，使系统有效运行。

进一步地，所述自动化控制系统可以设定为时间控制，也可以由外排气体含量作为控制依据。

实施例1：一级或两级串联吸附，真空解析，如图4所示：

当吸附器ab串联吸附时，通过plc控制器打开吸附器a进气阀门a1和串联阀门a4，打开吸附器b出气阀门b3，废气经过过滤器预处理后，进入吸附器进行吸附。

当排放口检测出排放的气体浓度超过设定值或者吸附的时间超过设定值，此时plc控制器会关闭吸附器a上进气阀门a1和串联阀门a4，打开解析阀门a2，开启真空泵将吸附器a切换为解析，同时打开吸附器b上进气阀门b1，将吸附器b切换为一级吸附。

当吸附器a解析结束后，通过plc控制器，关闭吸附器a解析阀门a2，关闭真空泵15，打开吸附器b串联阀门b4，打开吸附器a出气阀门a3，关闭吸附器b出气阀门b3，将系统切换为吸附器ba串联吸附。

当排放口检测出排放的气体浓度超过设定值或者吸附的时间超过设定值，此时plc控制器会关闭b吸附器上进气阀门b1和串联阀门b4，打开解析阀门b2，开启真空泵将b吸附器切换为解析，同时打开a吸附器上进气阀门a1，将吸附器a切换为一级吸附。

当b吸附器解析结束后，通过plc控制器又将系统切换为ab串联吸附，如此循环实现了对废气连续化处理。

实施例2：二级或三级串联吸附，真空解析，如图5所示：

当吸附器abc串联吸附时，通过plc控制器打开吸附器a进气阀门a1和串联阀门a4，打开吸附器b出气阀门b3，打开吸附器c进气阀门c1和出气阀门c4，废气经过过滤器预处理后，进入吸附器进行吸附。

当排放口检测出排放的气体浓度超过设定值或者吸附的时间超过设定值，此时plc控制器会关闭a吸附器上进气阀门a1和串联阀门a4，打开解析阀门a2，开启真空泵将吸附器a切换为解析，同时打开吸附器b上进气阀门b1，出气阀门b3，打开吸附器c上进气阀门c1和出气阀门c4，切换为吸附器bc串联吸附。

当吸附器a解析结束后，通过plc控制器，关闭吸附器a解析阀门a2，关闭真空泵，打开吸附器b串联阀门b4，打开吸附器a出气阀门a3，关闭吸附器b出气阀门b3，将系统切换为bac串联吸附。

当排放口检测出排放的气体浓度超过设定值或者吸附的时间超过设定值，此时plc控制器会关闭吸附器b上进气阀门b1和串联阀门b4，打开解析阀门b2，开启真空泵将吸附器b切换为解析，同时打开吸附器a上进气阀门a1，出气阀门a3，打开吸附器c上进气阀门c1和出气阀门c4，切换为吸附器ac串联吸附。

当吸附器b解析结束后，通过plc控制器，关闭吸附器b解析阀门b2，关闭真空泵，打开吸附器a串联阀门a4，打开吸附器b出气阀门b3，关闭吸附器a出气阀门a3，将系统切换为abc串联吸附。

当排放口检测出排放的气体浓度超过设定值或者吸附的时间超过设定值，此时plc控制器会关闭吸附器c上进气阀门c1和出气阀门c4，打开解析阀门c2，开启真空泵将吸附器c切换为解析，同时打开吸附器c上阀门c3，切换为吸附器ab串联吸附。

当吸附器c解析结束后，通过plc控制器，关闭吸附器c解析阀门c2，关闭真空泵，打开吸附器c进气阀门c1和出气阀门c4，关闭阀门c3，将系统切换为abc串联吸附，如此循环实现了对废气连续化处理。

实施例3：三级或四级串联吸附，真空解析，如图6所示：

当吸附器abcd串联吸附时，通过plc控制器打开吸附器a进气阀门a1和串联阀门a4，打开吸附器b出气阀门b3，打开吸附器c进气阀门c1和串联阀门c4，打开吸附器d出气阀门d3，废气经过过滤器预处理后，进入吸附器进行吸附。

当排放口检测出排放的气体浓度超过设定值或者吸附的时间超过设定值，此时plc控制器会关闭吸附器a上进气阀门a1和串联阀门a4，打开解析阀门a2，开启真空泵将吸附器a切换为解析，同时打开吸附器b上进气阀门b1，将系统切换为bcd三级吸附。

当吸附器a解析结束后，通过plc控制器，关闭吸附器a解析阀门a2，关闭真空泵，打开吸附器b串联阀门b4，打开吸附器a出气阀门a3，关闭吸附器b出气阀门b3，将系统切换为bacd四级串联吸附。

当排放口检测出排放的气体浓度超过设定值或者吸附的时间超过设定值，此时plc控制器会关闭吸附器b上进气阀门b1和串联b4，打开解析阀门b2，开启真空泵将吸附器b切换为解析，同时打开吸附器a上进气阀门a1，将系统切换为acd三级吸附。

当吸附器b解析结束后，通过plc控制器，关闭吸附器b解析阀门b2，关闭真空泵，打开吸附器a串联阀门a4，打开吸附器b出气阀门b3，关闭吸附器a出气阀门a3，将系统切换为abcd四级串联吸附。

当排放口检测出排放的气体浓度超过设定值或者吸附的时间超过设定值，此时plc控制器会关闭吸附器c上进气阀门c1和串联c4，打开解析阀门c2，开启真空泵将吸附器c切换为解析，同时打开吸附器d上进气阀门d1，将系统切换为abd三级吸附。

当吸附器c解析结束后，通过plc控制器，关闭吸附器c解析阀门c2，关闭真空泵，打开吸附器d串联阀门d4，打开吸附器c出气阀门c3，关闭吸附器d出气阀门d3，将系统切换为abdc四级串联吸附。

当排放口检测出排放的气体浓度超过设定值或者吸附的时间超过设定值，此时plc控制器会关闭吸附器d上进气阀门d1和串联阀门d4，打开解析阀门d2，开启真空泵将吸附器d切换为解析，同时打开吸附器c上进气阀门c1，将系统切换为abc三级吸附。

当吸附器d解析结束后，通过plc控制器，关闭吸附器d解析阀门d2，关闭真空泵，打开吸附器c串联阀门c4，打开吸附器d出气阀门d3，关闭吸附器c出气阀门c3，将系统切换为abcd四级串联吸附。

如此循环实现了对废气连续化处理。

实施例4：二级或三级串联吸附，热氮气解析，如图7所示:

当吸附器abc串联吸附时，通过plc控制器打开吸附器a进气阀门a1和串联阀门a4，打开吸附器b出气阀门b3，打开吸附器c进气阀门c1和出气阀门c4，废气经过过滤器预处理后，进入吸附器进行吸附。

当排放口检测出排放的气体浓度超过设定值或者吸附的时间超过设定值，此时plc控制器会关闭吸附器a上进气阀门a1和串联阀门a4，打开解析阀门a2，氮气阀门a5，开启预热器，氮气经过预热后进入吸附器解析，解析气体经过冷凝器回收溶剂，同时打开吸附器b上进气阀门b1，出气阀门b3，打开吸附器c上进气阀门c1和出气阀门c4，切换为吸附器bc串联吸附。

当吸附器a解析结束后，通过plc控制器，关闭吸附器a解析阀门a2，氮气阀门a5，关闭预热器，打开吸附器b串联阀门b4，打开吸附器a出气阀门a3，关闭吸附器b出气阀门b3，将系统切换为bac串联吸附。

当排放口检测出排放的气体浓度超过设定值或者吸附的时间超过设定值，此时plc控制器会关闭吸附器b上进气阀门b1和串联阀门b4，打开解析阀门b2，氮气阀门b5，开启预热器，氮气经过预热后进入吸附器解析，解析气体经过冷凝器回收溶剂，同时打开吸附器a上进气阀门a1，出气阀门a3，打开吸附器c上进气阀门c1和出气阀门c4，切换为ac吸附器串联吸附。

当吸附器b解析结束后，通过plc控制器，关闭吸附器b解析阀门b2，氮气阀门b5，关闭预热器，打开吸附器a串联阀门a4，打开吸附器b出气阀门b3，关闭吸附器a出气阀门a3，将系统切换为abc器串联吸附。

当排放口检测出排放的气体浓度超过设定值或者吸附的时间超过设定值，此时plc控制器会关闭吸附器c上进气阀门c1和出气阀门c4，打开解析阀门c2，氮气阀门c5，开启预热器，氮气经过预热后进入吸附器解析，解析气体经过冷凝器回收溶剂，同时打开吸附器c上阀门c3，切换为吸附器ab串联吸附。

当吸附器c解析结束后，通过plc控制器，关闭吸附器c解析阀门c2，氮气阀门c5，关闭预热器，打开吸附器c进气阀门c1和出气阀门c4，关闭阀门c3，将系统切换为abc串联吸附，如此循环实现了对废气连续化处理。

实施例5：二级或三级串联吸附，水蒸气解析，风机干燥，如图8所示:

当abc吸附器串联吸附时，通过plc控制器打开吸附器a进气阀门a1和串联阀门a4，打开吸附器b出气阀门b3，打开吸附器c进气阀门c1和出气阀门c4，废气经过过滤器预处理后，进入吸附器进行吸附。

当排放口检测出排放的气体浓度超过设定值或者吸附的时间超过设定值，此时plc控制器会关闭吸附器a上进气阀门a1和串联阀门a4，打开解析阀门a2，蒸汽阀门a5，开启蒸汽，开始解析，解析气体经过冷凝器回收溶剂，同时打开吸附器b上进气阀门b1，出气阀门b3，打开吸附器c上进气阀门c1和出气阀门c4，切换为bc吸附器串联吸附。解析结束后，关闭蒸汽，打开干燥阀门m，开启干燥风机对吸附器a进行干燥。

当吸附器a解析干燥结束后，通过plc控制器，关闭吸附器a解析阀门a2，蒸汽阀门a5，关闭干燥风机和干燥阀门m，打开吸附器b串联阀门b4，打开吸附器a出气阀门a3，关闭吸附器b出气阀门b3，将系统切换为bac串联吸附。

当排放口检测出排放的气体浓度超过设定值或者吸附的时间超过设定值，此时plc控制器会关闭吸附器b上进气阀门b1和串联阀门b4，打开解析阀门b2，蒸汽阀门b5，开启蒸汽，开始解析，解析气体经过冷凝器回收溶剂，同时打开吸附器a上进气阀门a1，出气阀门a3，打开吸附器c上进气阀门c1和出气阀门c4，切换为ac吸附器串联吸附。解析结束后，关闭蒸汽，打开干燥阀门m，开启干燥风机对吸附器b进行干燥。

当吸附器b解析干燥结束后，通过plc控制器，关闭吸附器b解析阀门b2，蒸汽阀门b5，关闭干燥风机和干燥阀门m，打开吸附器a串联阀门a4，打开吸附器b出气阀门b3，关闭吸附器a出气阀门a3，将系统切换为abc串联吸附。

当排放口检测出排放的气体浓度超过设定值或者吸附的时间超过设定值，此时plc控制器会关闭吸附器c上进气阀门c1和出气阀门c4，打开解析阀门c2，蒸汽阀门c5，开启蒸汽，开始解析，解析气体经过冷凝器回收溶剂，同时打开吸附器c上阀门c3，切换为ab吸附器串联吸附。解析结束后，关闭蒸汽，打开干燥阀门m，开启干燥风机对吸附器b进行干燥。

当吸附器c解析干燥结束后，通过plc控制器，关闭吸附器c解析阀门c2，蒸汽阀门c5，关闭干燥风机和干燥阀门m，打开吸附器c进气阀门c1和出气阀门c4，关闭阀门c3，将系统切换为abc串联吸附，如此循环实现了对废气连续化处理。

本发明新型可以根据解析工艺的不同，在主体模块基础上相应增加设备、管道和阀门来满足工艺要求。也可以是利用本专利工艺原理，不限定吸附器数量的功能集成组合。