喷漆废气吸脱附催化一体化装置及其方法与流程

本发明设计废气吸脱催化，尤其涉及一种喷漆废气吸脱附催化一体化装置及其方法。

背景技术：

如图1现有的废气吸脱附设备，首先废气准备通入管路，所有进气换向阀和排气换向阀关闭，通过电热管为催化室1、2、3和蓄热室1-1、1-2、1-3加热，当催化室和蓄热室温度400℃后，打开一号进气换向阀和二号排气换向阀，废气自一号催化室1进入，从二号催化室2排出；2）二号催化室2内温度上升，当二号催化室2内温度超过一号催化室1内温度n℃时，关闭一号进气换向阀和二号排气换向阀，打开二号进气换向阀和三号排气换向阀，废气自二号催化室2进入，从三号催化室3排出；3）三号催化室3内温度上升，当三号催化室3内温度超过二号催化室2内温度n℃时，关闭二号进气换向阀和三号排气换向阀，打开三号进气换向阀和一号排气换向阀，废气自三号催化室3进入，从一号催化室1排出；4）一号催化室1内温度上升，当一号催化室1内温度超过三号催化室3内温度n℃时，关闭三号进气换向阀和一号排气换向阀，打开一号进气换向阀和二号排气换向阀，废气自一号催化室1进入，从二号催化室2排出；5）循环进行步骤2）到步骤4）的操作；这样设备体积大导致占地面积也大；同时需要至少3个风机，吸附风机、脱附风机和补风风机），频繁的气流切换阀的使用，影响设备的稳定性和密闭性；增加运行的成本。

技术实现要素：

针对上述存在的问题，本发明旨在提供一种喷漆废气吸脱附催化一体化装置及其方法，设备体积极大缩小，减少了气流切换阀的使用，稳定性和设备密闭性更好节约成本。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案及其原理如下：

喷漆废气吸脱附催化一体化装置，包括催化一体室和控制柜，所述催化一体室的上端与通风管道相通连接且下端与风机连接固定，其中风机的一端与所述催化一体室相通连接且另一端与通风管道连接固定；所述通风管道上依次设有循环阀和废气进气口连接固定；其中所述催化一体室内依次设有催化剂层、催化剂电加热层、若干个吸附层和第二电加热层；其中所述催化一体室上设有炭层装填门；所述催化一体室的顶部设有排气口；所述排气口上设有排气调节阀；所述废气进气口上设有补风阀。

作为优选，所述催化一体室的底部设有橡胶垫。

作为优选，所述催化一体室上设有催化器电加热检修门和第二电加热检修门，便于安装检修。

作为优选，所述吸附层设有2层且每层设有吸附固定架组件。

作为优选，所述催化剂层为颗粒状或蜂窝状。

作为优选，所述吸附固定架组件包括垫板和托架，其中所述垫板与托架之间通过加强杆连接固定。

喷漆废气吸脱附催化一体化方法，包括步骤a:首先关闭循环阀，开启风机，喷漆废气由废气进气口进入催化一体室内，并经过吸附层吸附后，由排气口排出；步骤b：当吸附饱和后，关闭喷漆废气进气口和排气口，开启循环阀、电加热，将废气预热至80℃以上可循环热脱附吸附床，实现废气vocs组分浓缩，当废气温度到达150℃以上，在催化床的催化剂作用下催化分解氧化成h2o和co2，直至vocs处理完全；重复上述工作流程，实现循环使用。

作为优选，步骤b中若需要补充含氧量或降低循环气温度，可以调节进气口进行适量补充，同时调节排气口，保障总循环气量不增多。

本发明的有益效果是：一体化设备体积极大缩小，占地面积小。仅需一个风机，通常实现吸脱附催化氧化需要至少3个风机，吸附风机、脱附风机和补风风机，减少了气流切换阀的使用，稳定性和设备密闭性更好。省掉了蓄热或换热装置，催化反应余热直接可利用来循环脱附vocs废气。综合节约设备成本40%，运行成本30%。

附图说明

图1是常规设备图；

图2是本实施的结构示意图

图3是催化一体室的截面图；

图4是图3中a的局部放大图。

其中：1-催化一体室，2-控制柜，3-通风管道，4-风机，5-废气进气口，6-催化剂层，7-催化剂电加热层，8-吸附层、9-第二电加热层，10-炭层装填门，11-排气口，12-排气调节阀，13-补风阀，14-橡胶垫，15-催化器电加热检修门，16-垫板，17-托架，18-加强杆，19-第二电加热检修门,20-循环阀。

具体实施方式

为了使本领域的普通技术人员能更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的描述。

实施例：

参照附图2-4所示的一种喷漆废气吸脱附催化一体化装置，包括催化一体室1和控制柜2，所述催化一体室1的底部设有橡胶垫14。

所述催化一体室1的上端与通风管道3相通连接且下端与风机4连接固定，其中风机4的一端与所述催化一体室1相通连接且另一端与通风管道3连接固定；所述通风管道3上依次设有循环阀4和废气进气口5连接固定；其中所述催化一体室1内依次设有催化剂层6、催化剂电加热层7、若干个吸附层8和第二电加热层9；所述催化剂层6为颗粒状。

其中所述催化一体室1上设有炭层装填门10；所述催化一体室1的顶部设有排气口11；所述排气口11上设有排气调节阀12；所述废气进气口5上设有补风阀13。

所述催化一体室1上设有催化器电加热检修门15和第二电加热检修门19。

所述吸附层8设有2层且每层设有吸附固定架组件；所述吸附固定架组件包括垫板16和托架17，其中所述垫板16与托架17之间通过加强杆18连接固定。

本实施例的喷漆废气吸脱附催化一体化方法，步骤a:首先关闭循环阀20，开启风机4，喷漆废气由废气进气口5进入催化一体室1内，并经过吸附层8吸附后，由排气口排出；步骤b：当吸附饱和后，关闭喷漆废气进气口和排气口，开启循环11阀、电加热，将废气预热至80℃以上可循环热脱附吸附床，实现废气vocs组分浓缩，当废气温度到达150℃以上，在催化床的催化剂作用下催化分解氧化成h2o和co2，直至vocs处理完全；重复上述工作流程，实现循环使用；其中步骤b中若需要补充含氧量或降低循环气温度，可以调节废气进气口进行适量补充，同时调节排气口，保障总循环气量不增多；

本实施例一体化设备体积极大缩小，占地面积小。仅需一个风机，通常实现吸脱附催化氧化需要至少3个风机，吸附风机、脱附风机和补风风机，减少了气流切换阀的使用，稳定性和设备密闭性更好。省掉了蓄热或换热装置，催化反应余热直接可利用来循环脱附vocs废气。综合节约设备成本40%，运行成本30%。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：

技术总结
本发明公开了喷漆废气吸脱附催化一体化装置，包括催化一体室和控制柜，所述催化一体室的上端与通风管道相通连接且下端与风机连接固定，其中风机的一端与所述催化一体室相通连接且另一端与通风管道连接固定；所述通风管道上依次设有循环阀和废气进气口连接固定；其中所述催化一体室内依次设有催化剂层、催化剂电加热层、若干个吸附层和第二电加热层；其中所述催化一体室上设有炭层装填门；所述催化一体室的顶部设有排气口；所述排气口上设有排气调节阀；所述废气进气口上设有补风阀。本发明的有益效果是：一体化设备体积极大缩小，占地面积小。减少了气流切换阀的使用，稳定性和设备密闭性更好；催化反应余热直接可利用来循环脱附VOCs废气。

技术研发人员：吴傲立;齐丛亮;梁青宝
受保护的技术使用者：盐城中科睿赛环境工程有限公司
技术研发日：2018.12.11
技术公布日：2019.02.22