本实用新型专利技术提供一种气体处理装置,其可以利用吸附剂高效而连续地对含有有机溶剂的气体进行吸收和解吸。该气体处理装置具有:处理气体入口管线(32),其导入被处理气体;预处理用吸附槽(29),其设置于所述处理气体入口管线(32),并且容纳预处理用吸附剂30;回流气体管线(28),其使由解吸气体从冷凝器及/或分离器挤出的回流气体返回到处理气体入口管线(32)的预处理用吸附槽(29)的上游侧。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
一种气体处理装置
本技术涉及一种气体处理装置,其可以同时进行:利用吸附剂吸附含有有机溶剂的气体中所含有的有机溶剂的工序,以及对所吸附的有机溶剂进行解吸的工序。
技术介绍
近年来,对有害大气污染物质的排放浓度的限制逐步强化,降低从气体处理装置排放的废气的浓度这一点备受人们期待。 以往,气体处理装置具有如下结构:其中设有用吸附剂吸附被处理气体中的有机溶剂的I对吸附槽、向各吸附槽供给被处理气体的供给装置以及解吸用气体供给装置,还设有在向吸附槽供给被处理气体的吸附工序与供给解吸用气体的解吸工序之间进行切换的装置。作为气体处理装置的吸附剂之一例,使用活性炭纤维(Activated Carbon Fiber(ACF),以下,记载为ACF)。ACF具有良好的吸附含有低浓度的有机溶剂的气体的性能,从古时候开始作为吸附剂使用。例如,日本专利文献特开昭51-38278号公报(专利文献I)中提出以下方案,即,将ACF固定于支撑体上,或通过自我支撑而构成圆筒状,并纵向配装于芯材内的气体处理装置。另外,日本专利文献实公平7-2028号公报(专利文献2)、日本专利文献实公平7-2029号公报(专利文献3)、日本专利文献实公平7-2030号公报(专利文献4)中也提出了同样的吸收和解吸装置。这些均向含有ACF的芯材喷出蒸汽,并解吸吸附于ACF的有机溶剂。【专利文献I】日本专利文献特开昭51-38278号公报【专利文献2】日本专利文献实公平7-2028号公报【专利文献3】日本专利文献实公平7-2029号公报【专利文献4】日本专利文献实公平7-2030号公报技术所要解决的技术问题相对于参与吸附的细孔,颗粒状活性炭为大孔隙,而ACF为微孔隙,因此ACF对有机溶剂的吸附及解吸速度较快,并且在短时间内完成解吸,因此是一种性能良好的回收溶剂。另外,如果用水蒸汽对吸附剂进行解吸,一旦吸附剂变得潮湿,要想在长时间运转中维持吸附性能,就必须在下一次解吸之前烘干吸附剂。如果此烘干不够充分,则随着运转的进行,吸附剂的潮湿部分会逐渐扩散,从而大幅降低吸附性能。与颗粒状活性炭相比,ACF能极为快速地进行烘干,因此,通常情况下,吸附工序与烘干同时进行。然而,随着被处理气体中有机溶剂浓度的增加,与处理风量相应的吸附剂的重量也将增多,因此在吸附工序中同时进行烘干变得较为困难,于是采取了下述各种对策。(I)单独设置烘干工序:该对策需要增加I个烘干用吸附槽,这将使气体处理装置大型化,处理系统变得复杂。(2)提高被处理气体的吸附前温度:该对策随着吸附温度的提高,会降低吸附效率。(3)降低被处理气体的吸附前相对湿度:该对策需要去除水分的附属装置。(4)稀释被处理气体而增加风量:该对策由于吸附的有机溶剂浓度降低,因此吸附效率也降低。即使采取了上述对策,在吸附工序特别是吸附工序的初期,由于烘干不够充分,吸附剂潮湿且高温,吸附剂的吸附能力尚未完全恢复,因此有机溶剂有时泄漏到已处理的气体中。另外,从吸附剂的装配部的间隙以及填充所产生的间隙中,虽然只有极微量但还是会发生被处理气体的泄漏,因此在只有I级的吸附工序中的去除性能为98?99%已达到极限,要想进一步提高去除性能,就必须采取串联的多级吸附方式。另外,通过解吸工序所解吸的解吸气体用冷凝器进行冷却,进而作为回收溶剂通过分离器进行分离回收。在冷凝器及/或分离器中,为了防止压力增加,需要将冷凝器及/或分尚器的气相部分打开。然而,由解吸气体挤出的滞留在冷凝器及/或分离器中的气体是含有与饱和蒸汽压相近的未浓缩的高浓度有机溶剂的气体,因此,需要附带设置处理含有高浓度有机溶剂的气体的氧化分解设备与回收设备。以下,将由解吸气体挤出的滞留在冷凝器及/或分离器中的含有高浓度有机溶剂的气体称为“回流气体”。特别是在要求较高去除性能的串联多级吸附方式中,“回流气体”的完全处理是绝对条件。在解吸工序的初始阶段,滞留在吸附槽内的被处理气体通过解吸用蒸汽向冷凝器及/或分离器挤出。但是,由于几乎全部被处理气体不被冷凝,因此,仅有大约吸附槽的容积部分的“回流气体”在短时间内被排放。此后,几乎全部被冷凝的含有有机溶剂的蒸汽被送入冷凝器及/或分离器,因此“回流气体”的风量将明显降低。即,“回流气体”的风量在解吸工序初期达到最大,此后明显降低,因此高效率回收“回流气体”中的有机溶剂较为困难。另外,从环境保护及降低生产成本的角度考虑,在很多情况下会重新利用分离回收的有机溶剂,因此为了提高回收率需要有效回收含有高浓度有机溶剂的“回流气体”。因此,本技术的目的在于提供一种气体处理装置以及利用该气体处理装置的气体处理方法,其可以利用吸附剂高效而连续地进行对含有有机溶剂的气体的吸收和解吸。
技术实现思路
伴随着近年来对环境认识的提高,对排放气体中有机溶剂含量的限制也日渐强化,因此降低有机溶剂含量是大势所趋。在被处理气体的有机溶剂浓度较高的情况下,要求去除性能达到99%以上,因此采用串联多级吸附方式的情况在不断增加。作为串联多级吸附方式的顺序,将最初对被处理气体进行吸附处理的第I级工序作为第I吸附工序,此后,随着处理效率的提高增加了与处理路径串行连接的吸附工序第2级(第2吸附工序)、第3级(第3吸附工序)。此外,为了不降低解吸效率,解吸工序在吸附处理的第I级即第I吸附工序结束之后进行为宜,以串行2级吸附方式为例,在特定吸附槽中的处理按照解吸工序一第2吸附工序一第I吸附工序一解吸工序的循环顺序重复进行为佳。本技术在串联多级吸附方式中,在被处理气体供给部的前一级设置填充有预处理用吸附剂的预处理用吸附槽,并且设置了将由解吸气体挤出的回流气体送到预处理用吸附槽的前一级,并与被处理气体混合之后,使其通过预处理用吸附槽而在第I级吸附槽中进行处理的装置,从而能够使回流气体所造成的吸附工序入口气体浓度的变化平缓,因此能够防止吸附热量所引起的吸附剂的降解与性能降低。另外,本技术的目的还在于提供一种气体处理装置,其与用其他处理设备处理回流气体时相比,能够更高效地回收有机溶剂,比以往更小型、也降低了运营成本。本技术的气体处理装置,具有可以吸附有机溶剂的吸附剂,并且具有至少3个以上交替供给含有有机溶剂的被处理气体与用于从所述吸附剂解吸有机溶剂的加热蒸汽的处理槽,所述气体处理装置还具备:加热蒸汽供给部,其向从多个所述处理槽中选择的一个所述处理槽导入所述加热蒸汽;被处理气体供给部,其通过多级串联剩余的多个所述处理槽,而向多级串联的多个所述处理槽导入所述被处理气体;回收机构部,其具有与所述加热蒸汽供给部相连通的气相部,且包含在供给所述加热蒸汽时从所述处理槽排放的解吸气体中回收有机溶剂的冷凝器及/或分离器。所述被处理气体供给部具有:处理气体入口管线,其导入上述被处理气体;预处理用吸附槽,其设置于上述处理气体入口管线,并且接纳预处理用吸附剂。所述回收机构部具有回流气体管线,其使由上述解吸气体从上述冷凝器及/或分离器挤出的回流气体返回到上述处理气体入口管线的预处理用吸附槽的上游侧。在I个实施例中,上述吸附剂为活性炭纤维或颗粒状活性炭。在I个实施例中,上述预处理用吸附剂为颗粒状活性炭、活性炭纤维、沸石、硅胶、离子交换树脂以及活性氧化铝群组的至少一种。本技术的气体处理本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种气体处理装置,其具有可以吸附有机溶剂的吸附剂,并且具有至少3个以上交替供给含有有机溶剂的被处理气体与用于从所述吸附剂解吸有机溶剂的加热蒸汽的处理槽,其特征在于,具备:?加热蒸汽供给部,其向从多个所述处理槽中选择的一个所述处理槽导入所述加热蒸汽;?被处理气体供给部,其通过多级串联剩余的多个所述处理槽,向多级串联的多个所述处理槽导入所述被处理气体;?回收机构部,其具有与所述加热蒸汽供给部相连通的气相部,且包含在供给所述加热蒸汽时从所述处理槽排出的解吸气体中回收有机溶剂的冷凝器及/或分离器,?所述被处理气体供给部,具有:?处理气体入口管线,其导入所述被处理气体;?预处理用吸附槽,其设置于所述处理气体入口管线,并且容纳预处理用吸附剂,?所述回收机构部,具有:?回流气体管线,其使由所述解吸气体从所述冷凝器及/或分离器挤出的回流气体返回到所述处理气体入口管线的预处理用吸附槽的上游侧。
【技术特征摘要】
2013.01.31 JP 2013-0167701.一种气体处理装置,其具有可以吸附有机溶剂的吸附剂,并且具有至少3个以上交替供给含有有机溶剂的被处理气体与用于从所述吸附剂解吸有机溶剂的加热蒸汽的处理槽,其特征在于,具备: 加热蒸汽供给部,其向从多个所述处理槽中选择的一个所述处理槽导入所述加热蒸汽; 被处理气体供给部,其通过多级串联剩余的多个所述处理槽,向多级串联的多个所述处理槽导入所述被处理气体; 回收机构部,其具有与所述加热蒸汽供给部相连通的气相部,且包含在供给所述加热蒸汽时从所述处理槽排出的解吸气体中...
【专利技术属性】
技术研发人员:冈田武将,池野友明,滨松健,
申请(专利权)人:东洋纺株式会社,
类型:实用新型
国别省市:
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