一种低浓度废气处理系统和方法与流程

本发明涉及废气处理，尤其涉及一种低浓度废气处理系统和方法。

背景技术：

1、薄型覆铜板（copper clad laminate，简称ccl）是一种广泛应用于电子领域的基础材料。目前，国内ccl覆铜板厂上胶机塔区内的低浓度有机废气，散逸到空气中，有明显的异味儿，遭到附近居民的投诉。对于此类废气，目前的解决办法是采用废气处理系统，将废气转换成洁净且低温的气体排向大气中。

2、具体的，将有机废气燃烧可转变成二氧化碳和水，从而可排向大气中。由于上胶机塔区内产生的有机废气浓度较低，直接燃烧由于其中有机物含量低，此时需要使用大量的天然气来辅助燃烧，导致天然气用量较大。目前，通过分子筛对上胶机塔产生的低浓度有机废气进行浓缩，使之成为高浓度的有机废气，以便可以直接对浓缩后的有机废气进行燃烧，减少天然气用量。

3、然而，发明人发现：受上胶机塔内原料成分变化、工艺参数波动、废气排放系统漏气或管道堵塞、外界环境变化等因素的影响，上胶机塔内产生的有机物废气浓度不稳定，经分子筛浓缩处理后的有机废气，存在燃烧不充分或气体中有机物较少，不利于燃烧，甚至需要借助天然气辅助燃烧的隐患。

4、因此，提供一种低浓度废气处理系统，其可保证用于燃烧的气体内的有害物质浓度处于合理浓度范围内，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明公开了一种低浓度废气处理系统和方法，以解决相关技术中上胶机塔内产生的有机物废气浓度不稳定，经分子筛浓缩处理后的有机废气，存在燃烧不充分或气体中有机物较少，不利于燃烧的技术问题。

2、为了解决上述问题，本发明采用下述技术方案：

3、本发明的第一个方面提供了一种低浓度废气处理系统。

4、本发明的低浓度废气处理系统，包括上胶机塔区、过滤箱、转轮浓缩装置、vocs氧化装置和烟囱，所述转轮浓缩装置包括分子筛转轮，所述分子筛转轮具有彼此独立的吸附区、脱附区、第一冷却区和第二冷却区，所述vocs氧化装置包括热风交换室、废气预热室和氧化燃烧室，所述上胶机塔区的出气口与所述过滤箱的进气口连通，所述过滤箱的出气口与所述吸附区的进气口、所述第一冷却区的进气口和所述第二冷却区的进气口连通，所述吸附区的出气口与所述上胶机塔区的进气口和所述第二冷却区的进气口连通，所述第一冷却区的出气口和所述第二冷却区的出气口与所述热风交换室的进气口连通，所述第二冷却区的出气口还与所述上胶机塔区的进气口连通，所述热风交换室的出气口与所述脱附区的进气口连通，所述脱附区的出气口与所述废气预热室连通，所述废气预热室的出气口与所述氧化燃烧室连通，所述氧化燃烧室的出气口与所述烟囱连通，所述脱附区的出气口与所述废气预热室的进气口之间设置有浓度传感器，所述低浓度废气处理系统还包括控制阀组，所述控制阀组基于所述浓度传感器的检测结果，控制所述第二冷却区的进气来源和出气流向，和/或控制所述第一冷却区和所述第二冷却区的进气量，并使所述浓度传感器的检测结果处于预设范围内。

5、进一步的，所述控制阀组包括第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀、第四控制阀和第五控制阀，其中，所述第一控制阀位于所述过滤箱的出气口与所述第一冷却区的进气口间，所述第二控制阀位于所述过滤箱的出气口与所述第二冷却区的进气口间，所述第三控制阀位于所述第二冷却区的出气口与所述上胶机塔区的进气口间，所述第四控制阀位于所述第二冷却区的出气口与所述热风交换室的进气口间，所述第五控制阀位于所述吸附区的出气口与所述第二冷却区的进气口间。

6、进一步的，所述吸附区的进出口处分别设置有第一进气管和第一出气管，所述脱附区的进出口处分别设置有第二进气管和第二出气管，所述第一冷却区的进出口处分别设置有第三进气管和第三出气管，所述第二冷却区的进出口处分别设置有第四进气管和第四出气管，其中，所述第三进气管和所述第四进气管均与所述第一进气管连通，并且所述第一控制阀和所述第二控制阀分别位于所述第三进气管和所述第四进气管上，所述第四进气管还与第一出气管连通，所述第四出气管与所述第一出气管和所述第三出气管连通，并且所述第三控制阀位于所述第四出气管上，所述第四控制阀位于所述第一出气管与所述第四进气管之间的管路上，所述第五控制阀位于所述第四出气管与所述第三出气管之间的管路上。

7、进一步的，所述第三出气管具有第一管段和第二管段，所述第一管段与所述第一冷却区的出气口连通，所述第二管段的内径大于所述第一管段的内径，并且所述第四出气管与所述第二管段连通。

8、进一步的，所述第一冷却区靠近所述脱附区设置。

9、进一步的，所述分子筛转轮上设置有第一隔板、第二隔板、第三隔板和第四隔板，所述第一隔板、所述第二隔板、所述第三隔板和所述第四隔板用于将所述分子筛转轮分隔为彼此独立的吸附区、脱附区、第一冷却区和第二冷却区。

10、进一步的，所述第一冷却区和所述第二冷却区之间的所述第三隔板相对于所述第二隔板和所述第四隔板可转动设置，并且所述第三隔板基于所述第一冷却区和/或所述第二冷却区的进气量自动调节所述第一冷却区和所述第二冷却区的容积。

11、本发明的第二个方面提供了一种低浓度废气处理方法。

12、本发明的低浓度废气处理方法，是基于本发明中任一项技术方案所述的低浓度废气处理系统实现的，所述方法包括如下步骤：

13、步骤s100：获取脱附区出气口处的气体浓度；

14、步骤s200：判断所述脱附区出气口处的气体浓度与预设浓度的偏差；

15、步骤s300：所述脱附区出气口处的气体浓度处于预设浓度范围之外时，调节第二冷却区的进气来源和出气流向，和/或调节第一冷却区和第二冷却区的进气量，直至脱附区出气口处的气体浓度处于预设浓度范围内。

16、进一步的，所述脱附区出气口处的气体浓度处于预设浓度范围内时，控制第一控制阀开启、第二控制阀开启、第三控制阀关闭、第四控制阀开启、第五控制阀关闭；所述脱附区出气口处的气体浓度大于预设浓度的最大值时，控制第一控制阀开启、第二控制阀关闭、第三控制阀关闭、第四控制阀开启、第五控制阀开启；所述脱附区出气口处的气体浓度小于预设浓度的最小值时，控制第一控制阀开启、第二控制阀关闭、第三控制阀开启、第四控制阀关闭、第五控制阀开启。

17、进一步的，第一控制阀处于开启状态、第二控制阀处于关闭状态、第三控制阀处于关闭状态、第四控制阀处于开启状态、第五控制阀处于开启状态，且所述脱附区出气口处的气体浓度大于预设浓度的最大值时，还包括如下步骤：控制第一控制阀的开度减小、第五控制阀的开度增大；第一控制阀处于开启状态、第二控制阀处于关闭状态、第三控制阀处于开启状态、第四控制阀处于关闭状态、第五控制阀处于开启状态，且所述脱附区出气口处的气体浓度小于预设浓度的最小值时，还包括如下步骤：控制第一控制阀的开度减小、第五控制阀的开度增大。

18、本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：

19、本发明的低浓度废气处理系统，通过将分子筛转轮上的冷却区分隔为第一冷却区和第二冷却区，并且基于浓度传感器的检测结果，控制第二冷却区的进气来源和出气流向，和/或控制第一冷却区和第二冷却区的进气量，并使浓度传感器的检测结果处于预设范围内，也即是，本发明的低浓度废气处理系统可选择利用经吸附区吸附后的洁净气体对第二冷却区进行冷却，同时控制用于冷却后的洁净气体用做脱附气体或返回上胶机塔区中，以调节进入废气预热室的浓缩气体浓度，从而可在上胶机塔区产生的有机废气浓度不稳定的情况下，使得有机废气经过转轮浓缩装置吸附处理后，可以获得具有稳定浓度的浓缩气体，不仅可以确保有机废气的充分燃烧，也可减少天然气用量，解决了相关技术中上胶机塔内产生的有机物废气浓度不稳定，经分子筛浓缩处理后的有机废气，存在燃烧不充分或气体中有机物较少，不利于燃烧的问题。

20、进一步，本发明的低浓度废气处理系统，还可基于浓度传感器的检测结果，控制第一冷却区和第二冷却区的进气量，通过调节第一冷却区和第二冷却区中有机废气和洁净气体的用量，还可实现更精准的调节进入废气预热室的浓缩气体浓度，使得进入废气预热室的浓缩气体浓度与预设浓度的偏差减小。

21、第二方面，本发明的低浓度废气处理系统，分子筛转轮具有彼此独立的吸附区、脱附区、第一冷却区和第二冷却区，从而可确保各区域独立进气和出气，互不影响。具体的，第一冷却区的进气始终为有机废气，第二冷却区的进气可为有机废气，也可为经吸附区吸附后的洁净气体，当利用洁净气体对第二冷却区进行冷却时，由于第一冷却区和第二冷却区彼此独立，用于冷却后的洁净气体不会与有机废气混合，从而可将洁净气体通入上胶机塔区中，使得该部分洁净气体不仅可用于调节浓缩气体的浓度，而且还不会增加废气处理系统的负担。