【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于油气处理，具体涉及一种可再生的vocs流化吸附系统及吸附工艺，特别是在大气量情况下，通过使用高效的流化吸附工艺，能够有效提升吸附剂的周转效率，减少吸附剂的装填使用量。
技术介绍
1、在油气处理领域，固定床吸附法因其效率高、操作弹性大、动设备少等优势，在较小的气量及高浓度工况应用方面一直处于市场的主导地位。但在大气量、低浓度工况下，因固定床切换周期慢、吸附剂装填量大等缺点，很难得到大规模应用。同时，根据吸附剂的吸附特点，同等重量的吸附剂吸附量随着浓度降低而减小，这就导致在此工况下的吸附剂装填量成几何倍数的增加，从而使投资成本上升，占地面积变大。因此，在大气量、低浓度工况下选型通常不得不选择rto、co、rco等破坏法处理工艺。
2、但此类破坏法有两个缺点。一个缺点是爆炸三要素都满足，实际运行中经常发生闪爆、回火等事故。严重时，火焰回至工艺生产装置及储罐区，造成重大的财产损失和人生伤亡。第二个缺点是大量的vocs分子经氧化燃烧后，以二氧化碳和水的形式排放至大气中，造成大量的温室气体排放。本方案提出的处理方法没有高温工艺，设备内部没有高温点燃源，相对于破坏法工艺而言，大大提高的设备运行的安全性。本方法能替代部分rto、co、rco等破坏法处理工艺场合，通过纯物理法来处理vocs油气并回收利用，既有一定的经济效益，又不会增加二氧化碳的排放，具有很好的市场前景和应用范围。
3、cn116099329a中公开了一种循环流化床系统有机废气连续处理的方法。通过流化床内的吸附剂吸附有机废气，吸附剂采用焚烧炉内
4、cn106731484a中涉及了一种工业废气中vocs回收方法及回收系统。该方法利用混合流化装置、旋流吸附等装置，减少的设备数量，降低的回收系统的复杂性。该系统采用热氮再生工艺，使用热氮气对吸附饱和的吸附剂进行热再生操作，存在再生时间较长或再生不彻底等缺点。同时，因旋转流化和旋转吸附等操作，吸附剂与设备内壁会有大量的碰撞及摩擦，运行过程中吸附剂会有一定量的损伤及粉化。
5、cn109126179a涉及了一种高浓度有机废气的深度冷凝回收装置，利用流化吸附将高浓度油气进行吸附，再通过加热器产生的高温将吸附剂再生，返回流化床内重复吸附使用。解析出的高浓度油气再利用冷凝液化，回收利用。本方法应用工况通常为高浓度、大分子vocs场合，在大气量、低浓度下吸附、冷凝效率不高。同时，本方法吸附剂再生温度150-280℃，没有降温直接进入流化吸附区，吸附效果也有所降低。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题就是提供一种可再生的vocs流化吸附系统及吸附工艺，通过使用新型高效的流化吸附剂，有效富集提浓vocs分子，并通过吸收、冷凝等方法进行回收或返回工艺装置重新利用，提升了吸附剂使用效率，同时缩短吸附剂再生周期。
2、采用的技术方案为：
3、一种可再生的vocs流化吸附系统，包括风机、流化床，还包括再生箱、吸附剂粒径分离装置；
4、所述流化床包括底部、中部、上部，其底部设置进口，进气管道通过风机连通流化床的进口，其底部的一侧设置与吸附剂粒径分离装置的连接口，另一侧设置吸附剂回流管的连接口，流化床底部的床层铺设吸附剂；流化床中部设置流化上升管和冷却板箱，流化床的底部和中部通过流化上升管进行连通；流化床的上部安装一级分离器和二级分离器，一级分离器的顶端气相出口连接二级分离器的进口，二级分离器顶端的气相出口连接流化床顶端的排放管，其底端固相出口连接吸附剂粒径分离装置的进口；
5、所述再生箱通过流化床上部侧端的管道进行连通，再生箱的另一侧上端设置再生气管道；所述再生箱内部安装金属传送带，外置式微波发生器将微波导入再生箱内，吸附剂吸收微波能量后自发热；再生箱底部通过吸附剂回流管连通流化床底部。
6、优选的，所述吸附剂为吸波流化吸附剂，包括再生吸附剂、循环吸附剂及筛分后吸附剂；吸波流化吸附剂为多层球形或混合球形。优选的，所述多层球形球核为吸波材料，吸波材料是碳化硅、吸波陶瓷或其他高分子材料中的任一种或混合。
7、优选的，所述混合球形的吸波材料是碳化硅、吸波陶瓷或其他高分子材料中的任一种或混合与吸附原材料混合后，一体成型、活化得到的。
8、优选的，所述流化上升管至少设置1根，管内同样产生流化作用，多根时均匀设置在流化床中。
9、优选的，所述冷却板箱是连通的，其底侧端设置冷冻水的进口，在顶侧端设置冷冻水的出口。
10、优选的，所述一级分离器和二级分离器为旋风分离器。
11、优选的，所述一级分离器底部的固相出口设置在流化床中部的流化上升管上方，固相出口设置止回阀(旋转止回阀)，防止气体从固相出口进入。
12、优选的，所述吸附剂粒径分离装置包括上出口和下出口，其上出口通入流化床底部，下出口外排，作为固废处理。
13、优选的，所述吸附剂粒径分离装置内部设置至少一层震动分子筛板，可根据需要设置层数，将粉化或破碎程度较大的吸附剂进行分离。
14、优选的，所述再生箱为密闭装置，设置控制器，所述金属传送带安装在下侧，其一端与流化床连通的进料管道口相接；金属传送带的另一端设置与吸附剂回流管相连通的口，控制器同时控制金属传送带的移动速度。
15、优选的，所述微波发生器包括微波导管、2～6个微波腔，各微波腔通过微波导管连接控制器；所述微波腔置于金属传送带上方以将微波导入再生箱内，形成一条微波辐射带。
16、优选的，所述金属传送带连接温度监测器。
17、一种可再生的vocs流化吸附工艺，所述的一种可再生的vocs流化吸附系统，具体包括如下步骤：
18、(1)生产过程中含有vocs的废气经进气管道与风机作用进入流化床底部，吸附剂在气流作用下产生流化作用，床层向上移动，在移动的同时对废气中的vocs进行选择性吸附，吸附的同时释放热量；
19、(2)流化床中部设置有流化上升管，吸附剂在流化上升管同样处于流化状态，释放的热量通过冷却板箱进行冷却，即吸附剂和气相与冷冻水进行换热；
20、(3)吸附剂从流化上升管顶部流出后分成两路：
21、主路线是吸附剂进入一级分离器入口，通过旋风分离作用，将吸附剂颗粒与气相进行分离，固体吸附颗粒从一级分离器底部排出，重新参与流化吸附工艺；一级分离器气相出口再进入二级分离器入口，对气相再次进行气固分离，二次分离后的气相自顶部进入排放管达标排放，固相颗粒由二级分离器底部的固相出口进入吸附剂粒径分离装置，由吸附剂粒径分离装置内部的振动分子筛板对不同粒径的颗粒再进行分离，符合粒径条件的吸附剂由上出口再次返回流化床底部，粉化或破碎比较严重的吸附本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可再生的VOCs流化吸附系统，包括风机、流化床，其特征在于，还包括再生箱、吸附剂粒径分离装置；
2.根据权利要求1所述的一种可再生的VOCs流化吸附系统，其特征在于，所述吸附剂为吸波流化吸附剂，包括再生吸附剂、循环吸附剂及筛分后吸附剂；吸波流化吸附剂为多层球形或混合球形。
3.根据权利要求2所述的一种可再生的VOCs流化吸附系统，其特征在于，所述多层球形球核为吸波材料，吸波材料是碳化硅、吸波陶瓷中的任一种或混合；所述混合球形的吸波材料是碳化硅、吸波陶瓷中的任一种或混合与吸附原材料混合后，一体成型、活化得到的。
4.根据权利要求1所述的一种可再生的VOCs流化吸附系统，其特征在于，所述流化上升管至少设置1根，管内同样产生流化作用；所述冷却板箱是连通的，其底侧端设置冷冻水的进口，在顶侧端设置冷冻水的出口。
5.根据权利要求1所述的一种可再生的VOCs流化吸附系统，其特征在于，所述一级分离器和二级分离器为旋风分离器。
6.根据权利要求5所述的一种可再生的VOCs流化吸附系统，其特征在于，所述一级分离器底部的固相出口设置
7.根据权利要求1所述的一种可再生的VOCs流化吸附系统，其特征在于，所述吸附剂粒径分离装置包括上出口和下出口，其内部设置至少一层震动分子筛板，其上出口通入流化床底部，其下出口外排，作为固废处理。
8.根据权利要求1所述的一种可再生的VOCs流化吸附系统，其特征在于，所述再生箱为密闭装置，设置控制器，所述金属传送带安装在下侧，其一端与流化床连通的进料管道口相接；另一端设置与吸附剂回流管相连通的口，所述金属传送带还连接温度监测器，控制器控制金属传送带的移动速度。
9.根据权利要求8所述的一种可再生的VOCs流化吸附系统，其特征在于，所述微波发生器包括微波导管、2～6个微波腔，各微波腔通过微波导管连接控制器；所述微波腔置于金属传送带上方以将微波导入再生箱内，形成一条微波辐射带。
10.一种可再生的VOCs流化吸附工艺，采用权利1-9任一所述的一种可再生的VOCs流化吸附系统，其特征在于，包括如下步骤：
11.根据权利要求10所述的一种可再生的VOCs流化吸附工艺，其特征在于，通过温度监测器进行温度监测，温度监测器将信号传输给控制器，控制器通过调节移动速度来控制通过微波辐射带的时间，从而调整发热温度。
12.根据权利要求10所述的一种可再生的VOCs流化吸附工艺，其特征在于，控制器根据温度监测器传输的信号调节微波强弱，同样进行温度调节控制。
...【技术特征摘要】
1.一种可再生的vocs流化吸附系统，包括风机、流化床，其特征在于，还包括再生箱、吸附剂粒径分离装置；
2.根据权利要求1所述的一种可再生的vocs流化吸附系统，其特征在于，所述吸附剂为吸波流化吸附剂，包括再生吸附剂、循环吸附剂及筛分后吸附剂；吸波流化吸附剂为多层球形或混合球形。
3.根据权利要求2所述的一种可再生的vocs流化吸附系统，其特征在于，所述多层球形球核为吸波材料，吸波材料是碳化硅、吸波陶瓷中的任一种或混合；所述混合球形的吸波材料是碳化硅、吸波陶瓷中的任一种或混合与吸附原材料混合后，一体成型、活化得到的。
4.根据权利要求1所述的一种可再生的vocs流化吸附系统，其特征在于，所述流化上升管至少设置1根，管内同样产生流化作用；所述冷却板箱是连通的，其底侧端设置冷冻水的进口，在顶侧端设置冷冻水的出口。
5.根据权利要求1所述的一种可再生的vocs流化吸附系统，其特征在于，所述一级分离器和二级分离器为旋风分离器。
6.根据权利要求5所述的一种可再生的vocs流化吸附系统，其特征在于，所述一级分离器底部的固相出口设置在流化床中部的流化上升管上方，固相出口设置止回阀。
7.根据权利要求1所述的一种可再生的vocs流化吸附系统，其特征在于，所述吸附...
【专利技术属性】
技术研发人员：于辉，胡明刚，胡艳杰，刘健，
申请(专利权)人：青岛诺诚化学品安全科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。