一种实现高效节能的动态流化床分级吸附的废气处理方法技术

本发明专利技术公开了一种实现高效节能的动态流化床分级吸附的废气处理方法，涉及废气净化领域，酸性气体、挥发性有机气体和特定种类挥发性有机气体混合后形成混合废气，所述混合气体依次进入第一吸附床系统、第二吸附床系统和第三吸附床系统等多级吸附反应系统分别净化后，然后经过排风机和排气筒排出。本发明专利技术，上述组件相互配合实现针对含酸性气体、不同挥发性有机物(VOCs)混合废气的净化处理，具备有效延长高效吸附剂使用寿命、自动化程度高、节约系统运行能耗、大大减少危废产生量等特点，同时，本发明专利技术中涉及的方法及装置结构合理、使用寿命长、高效节能、安全环保。

【技术实现步骤摘要】
一种实现高效节能的动态流化床分级吸附的废气处理方法
本专利技术涉及废气净化领域，具体是一种实现高效节能的动态流化床分级吸附的废气处理方法。
技术介绍
挥发性有机废气(VOCs)的治理方法有多种，吸附法具有效率高、能耗低、操作简单、可回收等优点，因而成为处理VOCs常见的方式之一。此外，在大风量低浓度的有机废气治理中，也充当富集的预处理功能作用。对于含有酸性气体的有机废气去除多采用碱洗喷淋的预处理形式，导致预处理除酸以后的有机废气湿度大，水汽含量高，不利于吸附，导致有机废气的处理效率低，且方法将产生二次污染物——废水。而且，目前的吸附法吸附剂单一，单一地采用活性炭、沸石、树脂、硅胶等材料进行吸附，有机吸附剂如活性炭的吸附效果好，具有广谱吸附性。但是由于其本质为有机物，导致热脱附再生过程容易发生安全事故，蒸汽脱附或者氮气脱附的运行成本高，且有危废产生。分子筛或者树脂的吸附容量低，吸附剂容易饱和，导致脱附周期快，且这两种吸附剂对于特定的有机物具备较高的吸附性能，不具备广谱吸附性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种实现高效节能的动态流化床分级吸附的废气处理方法，针对现有国内市场上含酸性气体的VOCs废气治理方法存在的不足，专利技术了一种实现高效节能的动态流化床分级吸附的废气处理方法，通过各个组件相互配合实现针对含酸性气体、不同挥发性有机物(VOCs)混合废气的净化处理，具备有效延长高效吸附剂使用寿命、自动化程度高、节约系统运行能耗、大大减少危废产生量等特点，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种实现高效节能的动态流化床分级吸附的废气处理方法，酸性气体、挥发性有机气体和特定种类挥发性有机气体混合后形成混合废气，所述混合气体依次进入多级串联的第一吸附床系统、第二吸附床系统和第三吸附床系统分别净化后，然后经过排风机和排气筒排出。作为本专利技术进一步的方案：本方法系统内包括多级吸附反应系统，所述第一吸附床系统包括第一吸附器、第一吸附床、第一底部输料机、第一表面研磨器、第一储料仓和第一螺旋给料机；所述第二吸附床系统包括第二吸附器，第二吸附床、第二底部输料机第二脱附床、第二储料仓、第二螺旋给料机，第二脱附风机和燃烧系统；所述第三吸附床系统包括第三吸附器，第三吸附床、第三底部输料机、第三脱附床、第三储料仓第三螺旋给料机，第三脱附风机和冷凝回收系统。作为本专利技术进一步的方案：本方法可以实现酸性气体、多种挥发性有机混合废气的分级吸附功能，首先废气进入第一吸附床系统，所述第一吸附床内填充碱性颗粒反应剂A，废气经第一吸附床反应后，酸性气体被去除，碱性颗粒反应剂A表面与酸性气体发生中和反应，第一吸附床底部反应后的碱性颗粒反应剂A经第一底部输料机输送到第一表面研磨器，第一表面研磨器将表面的反应后失效碱性反应剂从颗粒表面剥离，恢复吸收酸性气体的能力后，经第一螺旋给料机输送到一级吸附床，第一储料仓用于存储被剥离的碱性颗粒反应剂A的粉料，废气经过第一吸附床系统后，进入第二吸附床系统，第二吸附床内装填有吸附剂B，吸附剂B能够有效吸附某些特定组分的有机废气，吸附饱和的吸附剂B被第二底部输料机输送到第二脱附床，采用一定方式在第二脱附床对吸附剂B脱附后，吸附到吸附剂B内的挥发性有机物挥发出来，经燃烧系统燃烧后转化成二氧化碳和水，恢复了吸附能力的吸附剂B经第二螺旋给料机输送到第二吸附床上部，重新吸附废气，第二吸附床中的吸附剂由下至上依次脱附，保持废气不间断净化，废气经过第一吸附床、第二吸附床后，进入第三吸附床，第三吸附床内装填有吸附剂C，吸附剂C能够有效吸附某些特定组分的有机废气，吸附饱和的吸附剂C被第三底部输料机输送到第三脱附床，采用一定方式对吸附剂C脱附后，吸附到吸附剂C内的挥发性有机物挥发出来，经冷凝回收系统，将气态的挥发性有机物冷凝成液态溶剂，实现回收的目的，恢复了吸附能力的吸附剂C经烘干后，经第三螺旋给料机输送到第三吸附床上部，重新吸附废气，第三吸附床中的吸附剂C由下至上依次脱附，保持废气不间断净化。作为本专利技术进一步的方案：所述碱性颗粒反应剂A包括但不限于颗粒碳酸钙、颗粒碳酸氢钙和颗粒小苏打，碱性颗粒反应剂A的粒度为5-10mm。作为本专利技术进一步的方案：所述吸附剂B包括但不限于分子筛沸石、金属有机骨架材料、活性硅胶颗粒和膨润土等无机吸附剂，吸附剂B的内比表面积大于200m2/g。作为本专利技术进一步的方案：所述吸附剂C包括但不限于活性炭和大孔树脂等有机吸附剂，吸附剂C的内比表面积大于200m2/g。作为本专利技术进一步的方案：所述燃烧系统所采用的燃烧形式包括但不限于直接燃烧和表面催化燃烧，其中直接燃烧的炉膛温度不低于700℃，表面催化燃烧的燃烧温度不低于200℃。作为本专利技术进一步的方案：所述第三吸附床系统的脱附载体为饱和水蒸气或者热氮气，其中饱和水蒸气的温度不高于150℃，热氮气的温度不高于180℃。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、可有效避免常规湿法去除酸性气体过程中的污水，减少企业的污水处理成本，同时避免了前除酸过程中湿法方法产生的水雾，水雾将大大影响活性炭、沸石分子筛、硅胶等VOCs吸附剂的吸附性能，减少有效寿命；2、采用多级吸附的形式对VOCs废气进行吸附，可采用无机吸附剂前置于有机吸附剂前端，利用了无机型吸附剂针对特定物质具备的吸附性，可实现有机混合废气的分级吸附，预去除某些特定的VOCs成分，可有效保护后端的有机型VOCs吸附剂，大大延长使用寿命，减少了企业的危废量，而且，特定的有机型吸附剂具备广谱吸附性，作为最后一级吸附，可有效去除前端吸附床无法吸附的物质，确保了废气排放的稳定达标；3、采用动态流化床进行废气吸附剂的动态活性再生，保证了整套方法的连续性，可在废气进行吸附的同时，进行吸附剂的活化再生，保证了废气治理连续稳定运行，不影响企业生产工序的连续性；4、针对有机VOCs吸附剂和无机型VOCs吸附剂针对性设计了不同的脱附方法，大大提高了脱附效率，针对性的脱附方式增强了脱附后的吸附剂的吸附性能，降低了有机型VOCs吸附剂的热脱附安全隐患。附图说明图1为一种实现高效节能的动态流化床分级吸附的废气处理方法的流程示意图。图2为一种实现高效节能的动态流化床分级吸附的废气处理方法中以氯化氢为例的处理效率示意图。图3为一种实现高效节能的动态流化床分级吸附的废气处理方法中以乙酸丁酯为例的处理效率示意图。图4为一种实现高效节能的动态流化床分级吸附的废气处理方法中以甲苯为例的处理效率示意图。图中：第一吸附器1-1、第一吸附床1-2、第一底部输料机1-3、第一表面研磨器1-4、第一储料仓1-5、第一螺旋给料机1-6，第二吸附器2-1，第二吸附床2-2、第二底部输料机2-3、第二脱附床2-4、第二储料仓2-5、第二螺旋给料机2-6，第二脱附风机2-7、燃烧系统2-8，第三吸附器3-1，第三吸附床3-2、第三底部输料机3-3、第三脱附床3-4、第三储料仓3-5、第三螺旋给料机3-6，第三脱附风机3-7、冷凝回收系统3-8，排风机4，排气筒5。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实现高效节能的动态流化床分级吸附的废气处理方法，酸性气体、挥发性有机气体和特定种类挥发性有机气体混合后形成混合废气，其特征在于，所述混合气体依次进入多级串联的第一吸附床系统、第二吸附床系统和第三吸附床系统分别净化后，然后经过排风机(4)和排气筒(5)排出。

【技术特征摘要】
1.一种实现高效节能的动态流化床分级吸附的废气处理方法，酸性气体、挥发性有机气体和特定种类挥发性有机气体混合后形成混合废气，其特征在于，所述混合气体依次进入多级串联的第一吸附床系统、第二吸附床系统和第三吸附床系统分别净化后，然后经过排风机(4)和排气筒(5)排出。2.根据权利要求1所述的一种实现高效节能的动态流化床分级吸附的废气处理方法，其特征在于，本方法系统内包括多级吸附反应系统，所述第一吸附床系统包括第一吸附器(1-1)、第一吸附床(1-2)、第一底部输料机(1-3)、第一表面研磨器(1-4)、第一储料仓(1-5)和第一螺旋给料机(1-6)；所述第二吸附床系统包括第二吸附器(2-1)，第二吸附床(2-2)、第二底部输料机(2-3)、第二脱附床(2-4)、第二储料仓(2-5)、第二螺旋给料机(2-6)，第二脱附风机(2-7)和燃烧系统(2-8)；所述第三吸附床系统包括第三吸附器(3-1)，第三吸附床(3-2)、第三底部输料机(3-3)、第三脱附床(3-4)、第三储料仓(3-5)、第三螺旋给料机(3-6)，第三脱附风机(3-7)和冷凝回收系统(3-8)。3.根据权利要求2所述的一种实现高效节能的动态流化床分级吸附的废气处理方法，其特征在于，本方法可以实现酸性气体、多种挥发性有机混合废气的分级吸附功能，首先废气进入第一吸附床系统，所述第一吸附床(1-2)内填充碱性颗粒反应剂A，废气经第一吸附床(1-2)反应后，酸性气体被去除，碱性颗粒反应剂A表面与酸性气体发生中和反应，第一吸附床(1-2)底部反应后的碱性颗粒反应剂A经第一底部输料机(1-3)输送到第一表面研磨器(1-4)，第一表面研磨器(1-4)将表面的反应后失效碱性反应剂从颗粒表面剥离，恢复吸收酸性气体的能力后，经第一螺旋给料机(1-6)输送到一级吸附床(1-2)，第一储料仓(1-5)用于存储被剥离的碱性颗粒反应剂A的粉料，废气经过第一吸附床系统后，进入第二吸附床系统，第二吸附床(2-2)内装填有吸附剂B，吸附剂B能够有效吸附某些特定组分的有机废气，吸附饱和的吸附剂B被第二底部输料机(2-3)输送到第二脱附床(2-4)，采用一定方式在第二脱附床(2-4)对吸附剂B脱附后，...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴娅，李久奎，徐广钊，王智杰，张逸飞，李明广，施政，戴晓波，吴志平，
申请(专利权)人：上海环境保护有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31