一种尾气处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及气体处理技术领域，具体涉及一种油性涂布工艺中的尾气处理装置。


背景技术：

2.随着电池和电动汽车行业的发展，能源的利用增加产生了大量尾气。所述的尾气主要来自电池隔膜制备工艺中的聚合物、无机填料和溶剂；溶剂主要是丙酮和二氯甲烷。聚合物如pvdf、pet、芳纶等；无机填料如al2o3、sio2等；丙酮又名二甲基酮，是一种无色透明液体，有特殊的辛辣气味，易溶于水和甲醇、乙醇、氯仿、吡啶等有机溶剂，燃、易挥发、化学性质较活泼。由于丙酮的挥发性较强，在生产过程中排放出含有丙酮成分的尾气，既造成了丙酮损耗，又污染了环境。二氯甲烷为一种无色透明液体，具有类似醚的刺激气味。不溶于水，溶于乙醇和乙醚，是不可燃低沸点溶剂，且在2a类致癌清单中，对环境污染严重。在生产过程中排放出的这些尾气既造成物料损耗，又污染了环境。
3.目前，这些污染物的去除方法或工艺主要包括生物法、燃烧法、低温等离子体分解法、吸附、洗涤、冷凝回收、焚烧裂解、光催化等多种方法或工艺。在现有技术中：生物法的缺点是不能回收利用污染物质。低温等离子体分解法的缺点是一次性投资较高，有安全隐患。催化燃烧法的缺点是催化剂易中毒，投入成本高。吸附法的缺点是再生较困难，需要不断更换。随着设备的运行，各类废气处理设备会出现越来越多的问题，比如蓄热体和换热器堵塞，造成系统压力和热能失衡，尾气处理不彻底，无法自动控制处理，不便利以及无法降低人员安全指数等问题。本方案可以对这些现有技术缺点进行进一步改善。


技术实现要素：

4.鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型提供一种油性涂布工艺中尾气处理装置，用于解决现有技术存在的尾气处理不彻底以及无法降低人员安全指数等问题。
5.为实现上述目的及其相关目的，本实用新型提供一种油性涂布尾气处理装置，该设备包括：
6.第一吸附塔，将油性涂布产生的尾气由吹风机送入第一吸附塔中，利用吸附塔中的活性碳纤维的物理吸附等原理进行吸附处理，分离出尾气中的固体无机颗粒、大分子聚合物、二氯甲烷、丙酮等物质，同时进行循环吸附。
7.第二吸附塔连接所述第一吸附塔，将在第一吸附塔中处理过的尾气送入第二吸附塔中，再次利用活性碳纤维的物理性能对遗留的尾气杂质进行吸附处理。
8.旋转式燃烧设备，与所述第二吸附塔连接，将在第二吸附塔中处理过的尾气送入旋转式燃烧设备，利用旋转式燃烧设备的焚烧作用，将油性涂布尾气中的丙酮等有害气体进行焚烧清洁。
9.蒸汽塔，与所述第一吸附塔、第二吸附塔连接，将蒸汽塔产生的高温蒸汽通入第一吸附塔、第二吸附塔，利用蒸汽将吸附在活性碳纤维中的物质进行热脱附，使尾气中物质与
吸附剂脱附；
10.冷凝塔，与所述第一吸附塔、第二吸附塔连接，将在第一吸附塔、第二吸附塔中进行热脱附后的高温蒸汽通入冷凝塔，对蒸汽进行冷凝处理，实现气体液化以及提取分离纯净回收液，回收尾气中二氯甲烷，丙酮等物质。
11.作为一种新型实用的油性涂布工艺中尾气处理装置，本装置具有以下特点：
12.所述第一吸附塔与第二吸附塔为循环吸附系统，对尾气进行数次吸附1
‑
2h，提高尾气的吸附效率。
13.所述旋转式燃烧设备连接所述第二吸附塔，对尾气进行燃烧净化。所述旋转式燃烧设备主要由燃烧室、陶瓷填料床和旋转分配阀组成。
14.所述旋转式燃烧设备包含12个陶瓷填料床，按功能分为预热区的5个进气室、冷却区的5个出气室、1个吹扫室和1个隔离室。旋转分配阀由电机带动，作连续、匀速转动，在旋转分配阀的作用下，废气缓慢在12个室之间依次通过。废气经进气分配器进入预热区，使废气预热到一定温度后进入顶部的燃烧室，并完全氧化分解。净化后的高温气体离开燃烧室，进入冷却区，将热量传给陶瓷蓄热体，气体被陶瓷蓄热体冷却后通过气体分配器排出。冷却区的陶瓷蓄热体吸热，“储存”大量的热量(用于下个循环加热废气)。各个区的陶瓷填充床均做加热、冷却、净化、吹扫的循环步骤，完成气体的净化功能，并回收利用热量。在吹扫室中吹扫风机进行吹扫，防止未净化的气体在进气区转入出气区。隔离室是盲区，隔离开进气区和出气区，防止气体混合。该旋转式燃烧设备是本尾气处理装置中尾气净化达到高标准的重要新型装置。
15.所述蒸汽塔，通入高温蒸汽将所述第一吸附塔和第二塔中吸附在活性碳纤维中的物质进行热脱附。
16.所述冷凝塔，与所述第一吸附塔、第二吸附塔连接，冷凝并分离蒸汽中的各类物质，达到物质分离、提纯回收的效果。
17.优选地，所述油性涂布尾气处理装置处理的尾气气体流量控制在 5m3/h
‑
50m3/h之间；
18.优选地，所述第一吸附塔、第二吸附塔、旋转式燃烧设备、蒸汽塔冷凝塔彼此之间间距介于0.1m
‑
2m之间；
19.作为本实用新型的一种优选方案，所述第一吸附塔、第二吸附塔温度介于25℃
‑
35℃之间、旋转式燃烧设备以及蒸汽塔介于60℃
ꢀ‑
100℃之间，冷凝塔的温度介于25℃
‑
45℃之间。
20.本实用新型能提高油性涂布尾气的清洁程度和回收利用率，达到节能和环保的要求。可以达到如下效果：(1)尾气回收率达到90％及以上，尾气排放达到gb16297
‑
1996大气污染物综合排放标准；(2) 提高人员安全的保障指数。
附图说明
21.图1显示为实用新型的旋转式燃烧设备示意图
22.图2显示为实用新型的尾气处理流程图
23.图3显示为实用新型的尾气处理装置示意图
24.元件标号说明
[0025]1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
旋转式燃烧设备
[0026]2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
天然气管路
[0027]3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
排放废气
[0028]4ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
污染气
[0029]5ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
余热回用至生产设备
[0030]6ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
热换介质
[0031]7ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
热交换器
[0032]8ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
热旁通管路
[0033]9ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
尾气
[0034]
10
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
初吸附
[0035]
11
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
再吸附
[0036]
12
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
燃烧清洁
[0037]
13
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
排放
[0038]
14
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
蒸汽脱附
[0039]
15
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
冷凝分离
[0040]
16
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
回收
[0041]
17
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
鼓风机
[0042]
18
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
蒸汽塔
[0043]
19
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一吸附塔
[0044]
20
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二吸附塔
[0045]
21
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
旋转式燃烧设备
[0046]
22
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
冷凝塔
[0047]
23
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
尾气流程
[0048]
24
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
蒸汽流程
具体实施方式
[0049]
以下结合具体的实施例和附图来说明本实用新型油性涂布尾气处理装置的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易了解本实用新型的优点和功效。本实用新型油性涂布尾气处理装置还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用。
[0050]
如图1所示，本实用新型提供一种油性涂布尾气处理设备，包括：
[0051]
第一吸附塔(19)，将油性涂布产生的尾气由吹风机送入第一吸附塔(19)中，利用吸附塔中的活性碳纤维的物理吸附等原理进行吸附处理，将尾气中的固体无机颗粒、大分子聚合物、二氯甲烷、丙酮等物质分离出，同时进行循环吸附，重复2～3次，在吸附过程中塔内温度介于25℃
‑
35℃之间，达到初吸附高效率清洁的目的。
[0052]
第二吸附塔(20)，与所述第一吸附塔(19)相连接，将在第一吸附塔(19)中处理过的尾气送入第二吸附塔(20)中，再次利用活性碳纤维的性能对尾气进行再吸附处理，处理在第一吸附塔(19)中遗留的尾气杂质，同样循环2～3次吸附处理，塔内温度介于25℃
‑
35℃之间。
[0053]
旋转式燃烧设备(21)连接所述第二吸附塔(20)，将在第二吸附塔(20)中处理过的
尾气送入旋转式燃烧设备(21)，利用旋转式燃烧设备(21)的焚烧作用，将油性涂布尾气中的丙酮等有害气体进行焚烧清洁，由于丙酮的沸点温度为56.53℃，因此将旋转式燃烧设备 (21)的燃烧处理温度设置在60℃
‑
100℃。
[0054]
蒸汽塔(18)，与所述第一吸附塔(19)、第二吸附塔(20)相连接，将蒸汽塔(18)产生的高温蒸汽通入第一吸附塔(19)、第二吸附塔(20)中，利用蒸汽将吸附在活性碳纤维中的物质进行热脱附。油性涂布尾气中主要是丙酮、二氯甲烷、芳纶和无机填料等，丙酮的沸点温度为56.53℃，二氯甲烷的沸点温度为39.75℃，因此设置蒸汽的温度为60℃
‑
100℃之间。
[0055]
冷凝塔(22)，与所述第一吸附塔(19)、第二吸附塔(20)相连接，将在第一吸附塔(19)、第二吸附塔中进行热脱附后的高温蒸汽通入冷凝塔(22)，对含有二氯甲烷等物质的蒸汽进行冷凝处理，实现气体液化以及提取分离纯净回收液；设置不同温度的冷凝段，分别对丙酮和二氯甲烷进行冷凝回收，达到回收尾气中二氯甲烷和丙酮等物质分离提纯的目的。
[0056]
实施例1
[0057]
作为示例，所述尾气的处理量范围为5m3/h
‑
50m3/h，本示例选择为20m3/h。
[0058]
作为示例，第一吸附塔(19)、第二吸附塔(20)的吸附温度介于25℃
‑
35℃之间，本示例选择的吸附温度为30℃。
[0059]
作为示例，旋转式燃烧设备(21)介于60℃
‑
100℃之间，本示例选择旋转式燃烧设备(21)的燃烧温度为80℃。
[0060]
作为示例，蒸汽塔(18)产生的蒸汽温度介于60℃
‑
100℃之间，本示例选择的蒸汽温度为70℃。
[0061]
作为示例，冷凝塔(22)的温度介于50℃
‑
20℃之间，选择丙酮的冷凝水温度为45℃，选择二氯甲烷的冷凝水温度为20℃。
[0062]
作为示例，油性涂布工艺产生的尾气以20m3/h的速度由鼓风机吹入本油性涂布尾气处理装置，尾气率先进入第一吸附塔(19)中进行初吸附，在塔中在温度30℃的条件下进行活性碳纤维吸附处理，重复循环3次。尾气进入第二吸附塔(20)中进行再吸附，同样地，尾气在第二吸附塔(20)中，在30℃的温度条件下循环吸附处理三次。然后，尾气输入旋转式燃烧设备(21)中，尾气在燃烧设备(21) 的12个室之间缓慢切换，尾气中的二氧甲烷、丙酮在80℃下燃烧，分解成为水与co2。
[0063]
本装置中的蒸汽塔(18)与冷凝塔(22)为尾气物料回收系统。在吸附塔吸附工作结束后，将70℃的蒸汽输入至第一吸附塔(19) 和第二吸附塔(20)中，对吸附了尾气杂质的活性碳纤维进行蒸汽脱附。带有尾气物料的蒸汽离开第一吸附塔(19)和第二吸附塔(20) 后，输入冷凝塔(22)中，蒸汽先经过简单的过滤后，来到温度为 45℃的丙酮冷凝段将丙酮析出，得到纯净度为94％丙酮，稍后来到的冷凝水温度为20℃的二氯甲烷冷凝段，将二氯甲烷析出，回收得到 96％的二氯甲烷。达到了油性涂布尾气回收率大于或等于90％的标准。
[0064]
以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的方案构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。