本实用新型涉及一种有机废气的回收系统，具体地说，涉及一种甲苯废气蒸汽脱附的回收系统。
背景技术：
在电工材料的生产过程中会产生大量的甲苯类有机废气，如甲苯或二甲苯(带有微量石蜡)。甲苯有一定毒性，其蒸汽对人体皮肤、黏膜有刺激作用，同时对中枢神经系统有麻醉作用，长期作用可影响肝肾功能，而二甲苯具有中等毒性，其蒸气除损害人体黏膜、呼吸道外，还呈现兴奋、麻醉作用，总之甲苯类有机废气不仅会对人的身体造成损伤，排放到大气中还会污染环境。从其性质可知，甲苯和二甲苯均不溶于水，溶于多种有机溶剂，因此工业上通常采用化学吸收法净化吸收甲苯和二甲苯，但是在采用蒸馏法分离回收吸收剂和甲苯、二甲苯时却需要消耗大量的能量，提高了生产成本，而且回收效率也不是很高。
技术实现要素：
为了解决上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种甲苯废气蒸汽脱附的回收系统及其回收工艺，以克服现有技术中的缺陷。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种甲苯废气蒸汽脱附的回收系统，所述回收系统包括：集风箱、废气预处理单元、离心风机、吸附单元、脱附冷却单元和冷凝分离单元；其中，集风箱通过管路与废气预处理单元相连通，废气预处理单元包括过滤器和冷却器；溶剂废空气收集到集风箱中并依次经过过滤器和冷却器预处理后形成溶剂和废气，并通过离心风机抽送到吸附单元中；吸附单元包括装有活性炭吸附层的吸附槽，用于吸附溶剂、净化废气；所述吸附槽与蒸汽发生器连接，用于加热被吸附的溶剂使其生成为气态溶剂；脱附冷却单元包括冷却风机、真空风机、冷却器和气液分离器；其中，真空风机抽吸所述吸附槽中的气态溶剂，气态溶剂经过冷却器冷却为有机溶剂和水蒸汽，并通过气液分离器分离出有机溶剂；冷却风机吹扫冷却所述吸附槽及活性炭吸附层；冷凝分离单元包括冷凝器、缓冲分离器、比重分离槽和溶剂储槽；其中，冷却器中的有机溶剂和水蒸汽以及气液分离器中的有机溶剂进入冷凝器冷凝成混合液体，混合液体通过缓冲分离器进入到比重分离槽自动分离，分离出来的溶剂液进入溶剂储槽；凉水塔与废气预处理单元、冷却器和冷凝器连接并形成循环回路，以提供冷却水。
作为对本实用新型所述的回收系统的进一步说明，优选地，吸附单元至少设置三个吸附槽，以交替进行吸附过程和脱附过程同时保证回收系统连续运行。
作为对本实用新型所述的回收系统的进一步说明，优选地，所述吸附槽的顶部设置有液位传感器，当溶剂被吸附至吸附槽顶部时，蒸汽发生器自动向吸附槽内通入低压蒸汽。
作为对本实用新型所述的回收系统的进一步说明，优选地，所述活性炭吸附层设有测温点和报警装置，在吸附过程中活性炭达到报警温度时，报警装置自动报警并切换进入脱附过程，以确保回收系统运行安全。
作为对本实用新型所述的回收系统的进一步说明，优选地，所述活性炭吸附层由煤基颗粒活性炭制成，所述活性炭颗粒的直径为 2～4mm。
作为对本实用新型所述的回收系统的进一步说明，优选地，离心风机加装离心风机电机变频器，以实现根据不同废气排放量进行调频变速。
作为对本实用新型所述的回收系统的进一步说明，优选地，所述过滤器内设有过滤棉层，用于过滤去除废气中的固体颗粒。
为了实现本实用新型的另一目的，本实用新型还提供了一种应用所述的甲苯废气蒸汽脱附的回收系统的回收工艺，所述回收工艺包括以下步骤：
步骤1)：生产线排放出来溶剂废空气经收集送入集风箱中待处理；
步骤2)：集风箱中的废气进入废气预处理单元，并依次经过过滤器和冷却器预处理后形成溶剂和废气，并通过离心风机抽送到吸附单元中；
步骤3)：进入吸附单元中的溶剂和废气通过活性炭吸附层，溶剂被活性炭吸附在孔隙中，废气透过炭层，最终达到排放标准的气体由吸附槽顶部排放口排放到大气中；
步骤4)：被活性炭吸附在孔隙中的溶剂到达吸附槽顶部时，蒸汽发生器自动向吸附槽内通入低压蒸汽，加热被吸附的溶剂使其生成为气态溶剂；
步骤5)：启动真空风机抽吸吸附槽内的气态溶剂，使活性炭再生，再生完毕后启动冷却风机吹扫吸附槽及活性炭吸附层，当温度降至常温后使吸附槽切换到吸附状态；
步骤6)：从活性炭表面脱附下来的有机溶剂和水蒸汽进入冷凝器冷凝成混合液体后，混合液体进入比重分离槽自动分离，分离出来的溶剂液进入溶剂储槽，废水直接排到废水处理场。
作为对本实用新型所述的回收工艺的进一步说明，优选地，步骤 2)中的废气冷却降温至40～45℃；离心风机出口气压为0.11～0.15MPa。
本实用新型提供的甲苯废气蒸汽脱附的回收系统及应用所述系统的回收工艺采用微正压吸附，微负压脱附的运行工艺，为活性炭营造有利吸附及脱附条件，从而提高回收装置的处理效果，采用真空辅助脱附，蒸汽消耗少，降低运行成本，对废气中甲苯溶剂去除率可达 95％以上。
附图说明
图1为本实用新型甲苯废气蒸汽脱附的回收系统示意图。
具体实施方式
为了能够进一步了解本实用新型的结构、特征及其他目的，现结合所附较佳实施例附以附图详细说明如下，本附图所说明的实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，并非限定本实用新型。
如图1所示，图1为本实用新型甲苯废气蒸汽脱附的回收系统示意图所述回收系统包括：集风箱1、废气预处理单元2、离心风机3、吸附单元4、脱附冷却单元5和冷凝分离单元6；其中，集风箱1通过管路与废气预处理单元2相连通，废气预处理单元2包括过滤器和冷却器；溶剂废空气收集到集风箱1中并依次经过过滤器和冷却器预处理后形成溶剂和废气，出冷却器的废气温度降至40～45℃，并通过高压的离心风机3抽送到吸附单元4中；优选地，离心风机3加装离心风机电机变频器，以实现根据不同废气排放量进行调频变速。所述过滤器内设有过滤棉层，用于过滤去除废气中的固体颗粒。
吸附单元4包括装有活性炭吸附层的吸附槽，用于吸附溶剂、净化废气；溶剂废气在通过活性炭层时，被活性炭吸附在孔隙中，空气则透过炭层，达到排放要求的尾气由吸附槽顶部排放口排至大气；所述吸附槽与蒸汽发生器41连接，用于加热被吸附的溶剂使其生成为气态溶剂；优选地，吸附单元4至少设置三个吸附槽，以交替进行吸附过程和脱附过程同时保证回收系统连续运行。所述吸附槽的顶部设置有液位传感器，当溶剂被吸附至吸附槽顶部时，蒸汽发生器41自动向吸附槽内通入低压蒸汽。所述活性炭吸附层设有测温点和报警装置，在吸附过程中活性炭达到报警温度时，报警装置自动报警并切换进入脱附过程，以确保回收系统运行安全。
优选地，所述活性炭吸附层由煤基颗粒活性炭制成，所述活性炭颗粒的直径为2～4mm。采用煤基颗粒活性炭非常适合这些溶剂挥发气反复吸脱附场合，脱附性能非常好，自然耐温高达450℃，既能有效地保证系统的再生效果，又大大降低了出现热点的频数，具有工业应用的最佳安全性。
脱附冷却单元5包括冷却风机51、真空风机52、冷却器53和气液分离器54；其中，真空风机52抽吸所述吸附槽中的气态溶剂，气态溶剂经过冷却器53冷却为有机溶剂和水蒸汽，并通过气液分离器 54分离出有机溶剂；冷却风机51吹扫冷却所述吸附槽及活性炭吸附层；吸附槽吸附一定时间，当吸附槽顶部即将穿透时，系统自动通入低压蒸汽加热气体溶剂，然后启动真空风机进行抽吸，使活性炭得到再生，活性炭再生(脱附)完毕后启动冷却风机吹扫冷却吸附槽及活性炭，当温度降至常温后切换到吸附状态
冷凝分离单元6包括冷凝器61、缓冲分离器62、比重分离槽63 和溶剂储槽64；其中，冷却器53中的有机溶剂和水蒸汽以及汽液分离器54中的有机溶剂进入冷凝器61冷凝成混合液体，混合液体通过缓冲分离器62进入到比重分离槽63自动分离，分离出来的溶剂液进入溶剂储槽64。从活性炭表面脱附下来的有机溶剂和水蒸汽进入冷凝器冷凝成液体后，混合液体进入比重分离槽自动分离，分离出来的溶剂液进入储槽，废水直接排到废水处理场。
凉水塔7与废气预处理单元2、冷却器53和冷凝器61连接并形成循环回路，以持续提供冷却水，保证出冷却器的废气温度能降至 40～45℃，保证气态溶剂经过冷却器53冷却为有机溶剂和水蒸汽，保证冷却器53中的有机溶剂和水蒸汽以及气液分离器54中的有机溶剂进入冷凝器61冷凝成混合液体。
本实用新型还提供了一种应用所述的甲苯废气蒸汽脱附的回收系统的回收工艺：
实施例1
步骤1)：生产线排放出来溶剂废空气经收集送入集风箱1中待处理。
步骤2)：集风箱1中的废气进入废气预处理单元2，并依次经过过滤器和冷却器预处理后形成溶剂和废气，以过滤废气中的固体颗粒并使气体冷却降温，以形成低温无尘废气，废气冷却降温至40℃；并通过离心风机3抽送到吸附单元4中，离心风机3出口气压为0.11 Mpa。
步骤3)：进入吸附单元4中的溶剂和废气通过直径为2mm的柱形煤基颗粒活性炭组成的活性炭吸附层，溶剂被活性炭吸附在孔隙中，废气透过炭层，最终达到排放标准的气体由吸附槽顶部排放口排放到大气中。
步骤4)：被活性炭吸附在孔隙中的溶剂到达吸附槽顶部时，即总吸附量的95％以上时，蒸汽发生器41自动向吸附槽内通入低压蒸汽，加热被吸附的溶剂使其生成为气态溶剂。
步骤5)：启动真空风机52抽吸吸附槽内的气态溶剂，使活性炭再生，再生完毕后启动冷却风机51吹扫吸附槽及活性炭吸附层，当温度降至常温后使吸附槽切换到吸附状态。
步骤6)：从活性炭表面脱附下来的有机溶剂和水蒸汽进入冷凝器61冷凝成混合液体后，混合液体进入比重分离槽63自动分离，分离出来的溶剂液进入溶剂储槽64，废水直接排到废水处理场。
经检测应用本实用新型提供的甲苯废气蒸汽脱附回收系统的回收工艺甲苯溶剂回收率为85％，废气中甲苯溶剂去除率达到95％，符合排放标准。
实施例2
步骤1)：生产线排放出来溶剂废空气经收集送入集风箱1中待处理。
步骤2)：集风箱1中的废气进入废气预处理单元2，并依次经过过滤器和冷却器预处理后形成溶剂和废气，以过滤废气中的固体颗粒并使气体冷却降温，以形成低温无尘废气，废气冷却降温至45℃；并通过离心风机3抽送到吸附单元4中，离心风机3出口气压为0.15 Mpa。
步骤3)：进入吸附单元4中的溶剂和废气通过直径为4mm的柱形煤基颗粒活性炭组成的活性炭吸附层，溶剂被活性炭吸附在孔隙中，废气透过炭层，最终达到排放标准的气体由吸附槽顶部排放口排放到大气中。
步骤4)：被活性炭吸附在孔隙中的溶剂到达吸附槽顶部时，即总吸附量的95％以上时，蒸汽发生器41自动向吸附槽内通入低压蒸汽，加热被吸附的溶剂使其生成为气态溶剂。
步骤5)：启动真空风机52抽吸吸附槽内的气态溶剂，使活性炭再生，再生完毕后启动冷却风机51吹扫吸附槽及活性炭吸附层，当温度降至常温后使吸附槽切换到吸附状态。
步骤6)：从活性炭表面脱附下来的有机溶剂和水蒸汽进入冷凝器61冷凝成混合液体后，混合液体进入比重分离槽63自动分离，分离出来的溶剂液进入溶剂储槽64，废水直接排到废水处理场。
经检测应用本实用新型提供的甲苯废气蒸汽脱附回收系统的回收工艺甲苯溶剂回收率为90％，废气中甲苯溶剂去除率达到97％，符合排放标准。
实施例3
步骤1)：生产线排放出来溶剂废空气经收集送入集风箱1中待处理。
步骤2)：集风箱1中的废气进入废气预处理单元2，并依次经过过滤器和冷却器预处理后形成溶剂和废气，以过滤废气中的固体颗粒并使气体冷却降温，以形成低温无尘废气，废气冷却降温至43℃；并通过离心风机3抽送到吸附单元4中，离心风机3出口气压为0.13Mpa。
步骤3)：进入吸附单元4中的溶剂和废气通过直径为3mm的柱形煤基颗粒活性炭组成的活性炭吸附层，溶剂被活性炭吸附在孔隙中，废气透过炭层，最终达到排放标准的气体由吸附槽顶部排放口排放到大气中。
步骤4)：被活性炭吸附在孔隙中的溶剂到达吸附槽顶部时，即总吸附量的95％以上时，蒸汽发生器41自动向吸附槽内通入低压蒸汽，加热被吸附的溶剂使其生成为气态溶剂。
步骤5)：启动真空风机52抽吸吸附槽内的气态溶剂，使活性炭再生，再生完毕后启动冷却风机51吹扫吸附槽及活性炭吸附层，当温度降至常温后使吸附槽切换到吸附状态。
步骤6)：从活性炭表面脱附下来的有机溶剂和水蒸汽进入冷凝器61冷凝成混合液体后，混合液体进入比重分离槽63自动分离，分离出来的溶剂液进入溶剂储槽64，废水直接排到废水处理场。
经检测应用本实用新型提供的甲苯废气蒸汽脱附回收系统的回收工艺甲苯溶剂回收率为87％，废气中甲苯溶剂去除率达到96.5％，符合排放标准。
需要声明的是，上述实用新型内容及具体实施方式意在证明本实用新型所提供技术方案的实际应用，不应解释为对本实用新型保护范围的限定。本领域技术人员在本实用新型的精神和原理内，当可作各种修改、等同替换或改进。本实用新型的保护范围以所附权利要求书为准。