一种组合式工业废气VOC处理系统及工艺技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种组合式工业废气VOC处理系统及工艺，具体涉及废气VOC处理领域，包括冷却系统、气液分离系统、循环压缩机、化学转化吸附系统、物理吸附系统和蒸汽发生系统；冷却系统由E1、E2、E3三个预冷器通过废气出管串联连通组成，所述冷却系统的废气输入端连接罐器VOC管线，废气输出端通过循环压缩机连接化学转化吸附系统，三个所述预冷器通过冷气输送管依次串联。本发明专利技术运用了集成化设计，将冷却、气液分离、化学转化吸收、活性炭吸附及脱附回收集成一体，为现场施工及运输带来了极大的方便，通过集成化设计，运用除臭系统、多台吸附床连续作业，保障了所排空气体无异味，完全达到排空标准，VOC净化效率≥96％。VOC净化效率≥96％。VOC净化效率≥96％。

【技术实现步骤摘要】
一种组合式工业废气VOC处理系统及工艺
[0001]本申请是母案名称为“一种组合式工业废气VOC处理系统及工艺”的专利技术专利的分案申请；母案申请的申请号为：CN201911388527.5；母案申请的申请日为：2019
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[0002]本专利技术涉及废气VOC处理
，特别是涉及一种组合式工业废气 VOC处理系统及工艺。

技术介绍

[0003]工业废气处理装备广泛应用于制造业、化工企业等各个领域，工业废气未经治理直接排放在大气中势必会对周围的环境造成污染，影响周围居民的生活。随着近几年对环境的保护也越来越重视，环保成为衡量一个企业可持续发展的重要依据。
[0004]工业废气(VOC)是指沸点等于或低于250℃的化学物质，并且在常温下蒸汽形式，室温下饱和蒸气压超过10Pa，太阳光的照射下可以发生光化学反应的挥发性有机化合物。VOC主要有以下种类：1.芳香类碳氢化合物；2.脂肪类碳氢化合物；3.卤代烃；4.醇、醛、酮、多元醇类化合物；5.醚、酚、环氧类化合物；6.酯、酸类化合物；7.胺、腈类化合物。
[0005]由于VOC是PM2.5重要前体物之一，参与氧化反应并形成臭氧，破坏环境并危害人体健康，2014年12月，环境保护部发布了《关于印发〈石化行业挥发性有机物综合整治方案〉的通知》，并且在2017年7月在全国石化行业全面完成综合整治工作，位于重点区域的石化企业应按规定达到特别排放限值要求；建成全国石化行业VOC监测监控体系；各级环境保护主管部门完成石化行业VOC排放量核定。
[0006]VOC现有8种处理技术：1.吸附技术；2.吸收技术；3.冷凝技术；4.膜分离技术；5.燃烧技术；6.生物过滤技术；7.等离子体技术；8.光催化氧化技术。国内在回收VOC方面，吸附法是目前技术最成熟，应用最广泛，与冷凝法连用，达到经济、有效回收VOC的目的。
[0007]但是现有技术中采用吸附和冷凝结合的工艺进行废气处理时，吸附和冷凝等设备安装较为分散，为现场施工及运输带来了极大的不方便。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是提供一种组合式工业废气VOC处理系统及工艺，通过运用集成化设计，将冷却、气液分离、化学转化吸收、活性炭吸附及脱附回收集成一体，为现场施工及运输带来了极大的方便，以解决现有技术中存在的问题。
[0009]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0010]本专利技术公开了一种组合式工业废气VOC处理系统，包括冷却系统(1)、气液分离系统(2)、循环压缩机(3)、化学转化吸附系统(4)、物理吸附系统(5)和蒸汽发生系统(6)；
[0011]所述冷却系统(1)包括依次串联的E1预冷器、E2预冷器和E3预冷器，所述冷却系统(1)的废气输入端连接罐器VOC管线(7)，所述冷却系统(1)的废气输出端通过循环压缩机(3)连接化学转化吸附系统(4)，所述E1预冷器、所述E2 预冷器和所述E3预冷器通过冷气输
送管(12)依次串联，且冷气输送管(12)的输入端连接液氮撬装储罐(13)，输出端依次连接去氮气系统(14)和低温制冷机(15) 并回流至所述液氮撬装储罐(13)的输出管道上；
[0012]所示气液分离系统(2)包括两个水分离器(21)、一个降膜吸收器(22)和一个低温分离器(23)，所述E1预冷器、所述E2预冷器和所述E3预冷器之间连接的废气出管上均连接一个所述水分离器(21)，所述降膜吸收器(22)设置于所述 E2预冷器(11)与所述E3预冷器(11)之间的所述水分离器(21)与E3预冷器(11) 之间的连接管路上，所述低温分离器(23)设置于所述E3预冷器(11)与所述循环压缩机(3)的连接管路上；
[0013]所述化学转化吸附系统(4)通过管道连接所述物理吸附系统(5)，且所述物理吸附系统(5)的蒸汽输入端连接所述蒸汽发生系统(6)，所述物理吸附系统(5) 废气输出端通过回流管道(9)连接所述冷却系统(1)的进气输入端，所述物理吸附系统(5)连接油液分离器(8)；
[0014]所述物理吸附系统(5)包括三个活性炭吸附系统(51)，三个所述活性炭吸附系统(51)均通过管道与化学转化吸附系统(4)输出端连接，且管道上设有一号电磁阀(52)；
[0015]三个所述活性炭吸附系统(51)包括活性炭吸附罐(511)、三通管(512)和废气检测探头(513)，所述活性炭吸附罐(511)进气端通过管道与化学转化吸附系统 (4)输出端连接，出气端连接三通管(512)，所述三通管(512)的进口端内固定设置废气检测探头(513)，另外两个出口端分别连接有二号电磁阀(514)，且一个出口端通入大气，另一个出口端通过回流管道(9)连接冷却系统(1)的进气输入端。
[0016]优选的，所述E1预冷器、所述E2预冷器和所述E3预冷器均包括废气进口、废气出口、冷媒进口和冷媒出口，所述废气进口通过管道连接所述罐器 VOC管线(7)，所述废气出口连接废气出管，相邻的所述冷媒进口和冷媒出口与冷气输送管(12)首尾连接。
[0017]优选的，整个系统连接外部中央处理器，所述废气检测探头(513)通过无线模块与中央处理器输入端连接，所述中央处理器通过继电器控制所述一号电磁阀(52)和所述二号电磁阀(514)。
[0018]优选的，所述去氮气系统(14)为氮气分离器，所述化学转化吸附系统(4) 为装有化学药剂的化学吸附罐。
[0019]优选的，两个所述水分离器(21)和所述低温分离器(23)底端均设有排污管，所述水分离器(21)连接的排污管输出端通过排污泵与污水系统连接，所述低温分离器(23)连接的排污管输出端通过排污泵与回收储罐连接。
[0020]本专利技术还公开了一种组合式工业废气VOC处理系统进行废气VOC处理的工艺，包括以下步骤：
[0021]S1、首先将罐器VOC管线(7)内输出的蒸汽和VOC通入冷却系统(1)，先经E1预冷器(11)初步冷却，并经水分离器(21)进行气液分离，输出的废气再经过E2预冷器(11)二次冷却，同时经水分离器(21)进行气液分离，经E2预冷器(11) 排出后的蒸汽和VOC经降膜吸收器(22)吸附冷却后经E3预冷器(11)进行最后一次冷却并经低温分离器(23)进行气液分离，分离后的污水排至回收储罐内待处理；
[0022]S2、去除水分的气体经循环压缩机(3)引导至化学转化吸附系统(4)内，与其内部的化学药剂进行反应，去除有毒有气味的气体，去除后的气体进入物理吸附系统(5)；
[0023]S3、气体经化学转化吸附系统(4)输出后分三路分别进入三个活性炭吸附系统
(51)内，气体经活性炭吸附罐(511)进行吸附净化后，输出至三通管(512) 内，由废气检测探头(513)进行检测气体是否达到排放标准，若达到，则直接排放至大气，如不达标，则将气体通过回流管道(9)输送至冷却系统(1)的进气输入端，即回到步骤S1进行再次处理；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种组合式工业废气VOC处理系统，其特征在于：包括冷却系统(1)、气液分离系统(2)、循环压缩机(3)、化学转化吸附系统(4)、物理吸附系统(5)和蒸汽发生系统(6)；所述冷却系统(1)包括依次串联的E1预冷器、E2预冷器和E3预冷器，所述冷却系统(1)的废气输入端连接罐器VOC管线(7)，所述冷却系统(1)的废气输出端通过循环压缩机(3)连接化学转化吸附系统(4)，所述E1预冷器、所述E2预冷器和所述E3预冷器通过冷气输送管(12)依次串联，且冷气输送管(12)的输入端连接液氮撬装储罐(13)，输出端依次连接去氮气系统(14)和低温制冷机(15)并回流至所述液氮撬装储罐(13)的输出管道上；所述气液分离系统(2)包括两个水分离器(21)、一个降膜吸收器(22)和一个低温分离器(23)，所述E1预冷器、所述E2预冷器和所述E3预冷器之间连接的废气出管上均连接一个所述水分离器(21)，所述降膜吸收器(22)设置于所述E2预冷器(11)与所述E3预冷器(11)之间的所述水分离器(21)与E3预冷器(11)之间的连接管路上，所述低温分离器(23)设置于所述E3预冷器(11)与所述循环压缩机(3)的连接管路上；所述化学转化吸附系统(4)通过管道连接所述物理吸附系统(5)，且所述物理吸附系统(5)的蒸汽输入端连接所述蒸汽发生系统(6)，所述物理吸附系统(5)废气输出端通过回流管道(9)连接所述冷却系统(1)的进气输入端，所述物理吸附系统(5)连接油液分离器(8)；所述物理吸附系统(5)包括三个活性炭吸附系统(51)，三个所述活性炭吸附系统(51)均通过管道与化学转化吸附系统(4)输出端连接，且管道上设有一号电磁阀(52)；三个所述活性炭吸附系统(51)包括活性炭吸附罐(511)、三通管(512)和废气检测探头(513)，所述活性炭吸附罐(511)进气端通过管道与化学转化吸附系统(4)输出端连接，出气端连接三通管(512)，所述三通管(512)的进口端内固定设置废气检测探头(513)，另外两个出口端分别连接有二号电磁阀(514)，且一个出口端通入大气，另一个出口端通过回流管道(9)连接冷却系统(1)的进气输入端。2.根据权利要求1所述的组合式工业废气VOC处理系统，其特征在于：所述E1预冷器、所述E2预冷器和所述E3预冷器均包括废气进口、废气出口、冷媒进口和冷媒出口，所述废气进口通过管道连接所述罐器VOC管线(7)，所述废气出口连接废气出管，相邻的所述冷媒进口和冷媒出口与冷气输送管(12)首尾连接。3.根据权利要求1所述的组合式工业废气VOC处理系统，其特征在于：整个系统连接外部中央处理器，所述废气检测探头(513)通过无线模块与中央处理器输入端连接，所述中央处理器通过继...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐兴斌，刘素平，李兵汉，张金立，李爱河，张瀚元，邢守新，常凌云，吴方杰，刘硕，徐昕，夏泉，
申请(专利权)人：锐驰高科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：