《廢氣吸附處理裝置及處理方法》是凱天環保科技股份有限公司於2015年12月11日申請的專利，該專利的公布號為CN105536429A，授權公布日為2016年5月4日，發明人是劉偉、胡勝、劉華。
《廢氣吸附處理裝置及處理方法》提供一種廢氣吸附處理裝置。所述廢氣吸附處理裝置包括第一吸附箱、第二吸附箱、連通所述第一吸附箱和所述第二吸附箱的連通管、一級阻燃吸附器及二級阻燃吸附器，所述第二吸附箱疊設於所述第一吸附箱，所述第一吸附箱包括開設於其側壁的第一通風口和第一脫附口，所述第二吸附箱包括開設於其側壁的第二通風口和第二脫附口，所述一級阻燃吸附器設於所述第一吸附箱內，所述二級阻燃吸附器設於所述第二吸附箱內，所述第一通風口、所述一級阻燃吸附器、所述連通管、所述二級阻燃吸附器及所述第二通風口依次連通形成通風道。該發明還提供一種基於所述廢氣吸附處理裝置的處理方法。與相關技術相比，該發明的廢氣吸附處理裝置節約空間並能降低爆炸事故危害。
2020年7月14日，《廢氣吸附處理裝置及處理方法》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。
（概述圖為《廢氣吸附處理裝置及處理方法》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：廢氣吸附處理裝置及處理方法
- 申請人：凱天環保科技股份有限公司
- 申請日：2015年12月11日
- 申請號：2015109198188
- 公布號：CN105536429A
- 公布日：2016年5月4日
- 發明人：劉偉、胡勝、劉華
- 地址：湖南省長沙市長沙縣星沙大道15號
- Int. Cl.：B01D53/04(2006.01)I、B01D46/00(2006.01)I
- 代理機構：長沙市阿凡提智慧財產權代理有限公司
- 代理人：許立舉、金茜
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
噴塗加工過程中常產生大量有機廢氣，傳統噴塗加工過程中對產生的有機廢氣常採取直接排放至大氣的方式，而直接排放有機廢氣的方式導致粉塵和毒害物質直接進入大氣，對人類健康及生態環境都造成了惡劣的影響。
由於有機廢氣處理量大，相關技術中採用大型的廢氣吸附處理裝置對有機廢氣進行多級吸附處理，所述廢氣吸附處理裝置占地面積大且浪費空間。有機廢氣中主要成分為丙酮，為了處理有機廢氣中的丙酮，所述廢氣吸附處理裝置採用活性炭進行吸附及脫附處理。由於丙酮為易燃氣體，上述處理過程很容易造成所述廢氣吸附處理裝置的燃燒或爆炸事故，對人身安全和財產安全造成很大的威脅。
因此，有必要提供一種新的廢氣吸附處理裝置解決上述問題。
發明內容
專利目的
《廢氣吸附處理裝置及處理方法》需要解決的技術問題是提供一種節約空間且降低爆炸事故危害的廢氣吸附處理裝置。
技術方案
《廢氣吸附處理裝置及處理方法》提供一種廢氣吸附處理裝置，所述廢氣吸附處理裝置包括第一吸附箱、第二吸附箱、連通所述第一吸附箱和所述第二吸附箱的連通管、一級阻燃吸附器及二級阻燃吸附器，所述第二吸附箱疊設於所述第一吸附箱，所述第一吸附箱包括開設於其側壁的第一通風口和第一脫附口，所述第二吸附箱包括開設於其側壁的第二通風口和第二脫附口，所述一級阻燃吸附器設於所述第一吸附箱內，所述二級阻燃吸附器設於所述第二吸附箱內，所述第一通風口、所述一級阻燃吸附器、所述連通管、所述二級阻燃吸附器及所述第二通風口依次連通形成通風道。
優選的，所述一級阻燃吸附器設於所述第一通風口的兩側，所述二級阻燃吸附器設於所述第二通風口的兩側。
優選的，所述連通管為多個，沿所述第一通風口至所述一級阻燃吸附器的流動方向，多個所述連通管均勻分布於所述一級阻燃吸附器的出風口側。
優選的，所述一級阻燃吸附器及所述二級阻燃吸附器均為耐火材料製成的分子篩。
優選的，所述廢氣吸附裝置還包括電動風閥，所述電動風閥設於所述連通管。
優選的，所述第一脫附口和所述第二脫附口的數量均為兩個。
優選的，兩個所述第一脫附口和兩個所述第二脫附口分別設於所述第一吸附箱和所述第二吸附箱的兩端。
優選的，所述第一吸附箱和所述第二吸附箱還分別包括至少兩個爆破片，所述爆破片分別設於所述第一吸附箱和所述第二吸附箱的兩端部。
優選的，所述第一吸附箱及所述第二吸附箱還分別包括第一檢修門及第二檢修門，所述第一檢修門及所述第二檢修門分別與所述第一通風口及所述第二通風口相對設定。
《廢氣吸附處理裝置及處理方法》還提供一種基於所述的廢氣吸附處理裝置的處理方法，包括如下步驟：
第一級吸附處理：廢氣由所述第一通風口進入所述第一吸附箱，通過所述一級阻燃吸附器完成第一級吸附處理；
第二級吸附處理：廢氣經所述連通管進入所述第二吸附箱，通過所述二級阻燃吸附器完成第二級吸附處理，然後經所述第二通風口排出；
脫附處理：引入熱空氣對所述一級阻燃吸附器和所述二級阻燃吸附器進行脫附處理。
改善效果
《廢氣吸附處理裝置及處理方法》的廢氣吸附處理裝置將所述第一吸附箱及所述第二吸附箱疊設，完成廢氣的兩級吸附處理過程，節省占地空間；所述一級阻燃吸附器及所述二級阻燃吸附器為採用耐火材料製成的分子篩，用於吸附毒害物質，防火防爆性能強，有效減少爆炸事故；所述一級阻燃吸附器設於所述第一通風口的兩側，所述二級阻燃吸附器設於所述第二通風口的兩側，由所述第一通風口進入的廢氣分為兩條支路進行第一級吸附處理，經第一級吸附後的廢氣由所述連通管進入所述第二吸附箱，並經所述第二通風口兩側的二級阻燃吸附器進行第二級吸附處理後，由所述第二通風口排出，吸附效率更高，效果更好；所述電動風閥的設定，使所述第一吸附箱和所述第二吸附箱可形成獨立的單元，因所述一級阻燃吸附器和所述二級阻燃吸附器的廢氣濃度不同，在進行脫附處理工藝中，單獨對所述一級阻燃吸附器和所述二級阻燃吸附器進行脫附處理，可提高脫附效率；所述第一吸附箱及所述第二吸附箱的兩端部分別設定所述第一爆破片及第二爆破片，可快速釋放爆炸能量，降低爆炸事故的危害。
附圖說明
圖1為《廢氣吸附處理裝置及處理方法》的廢氣吸附處理裝置的實施例一的立體結構示意圖；
圖2為該發明的廢氣吸附處理裝置的實施例一的另一角度的立體結構示意圖；
圖3為該發明的廢氣吸附處理裝置的實施例一的吸附過程氣體流向示意圖；
圖4為該發明的廢氣吸附處理裝置的實施例一的脫附過程氣體流向示意圖；
圖5為該發明的廢氣吸附處理方法的流程示意圖；
圖6為該發明的廢氣吸附處理裝置的實施例二的立體結構示意圖；
圖7為該發明的廢氣吸附處理裝置的實施例二的另一角度的立體結構示意圖；
圖8為該發明的廢氣吸附處理裝置的實施例二的吸附過程氣體流向示意圖；
圖9為該發明的廢氣吸附處理裝置的實施例二的脫附過程氣體流向示意圖。
技術領域
《廢氣吸附處理裝置及處理方法》涉及廢氣處理領域，尤其涉及一種廢氣吸附處理裝置及處理方法。
權利要求
1.一種廢氣吸附處理裝置，其特徵在於，包括第一吸附箱、第二吸附箱、連通所述第一吸附箱和所述第二吸附箱的連通管、一級阻燃吸附器及二級阻燃吸附器，所述第二吸附箱疊設於所述第一吸附箱，所述第一吸附箱包括開設於其側壁的第一通風口和第一脫附口，所述第二吸附箱包括開設於其側壁的第二通風口和第二脫附口，所述一級阻燃吸附器設於所述第一吸附箱內，所述二級阻燃吸附器設於所述第二吸附箱內，所述第一通風口、所述一級阻燃吸附器、所述連通管、所述二級阻燃吸附器及所述第二通風口依次連通形成通風道。
2.根據權利要求1所述的廢氣吸附處理裝置，其特徵在於，所述一級阻燃吸附器設於所述第一通風口的兩側，所述二級阻燃吸附器設於所述第二通風口的兩側。
3.根據權利要求2所述的廢氣吸附處理裝置，其特徵在於，所述連通管為多個，沿所述第一通風口至所述一級阻燃吸附器的流動方向，多個所述連通管均勻分布於所述一級阻燃吸附器的出風口側。
4.根據權利要求1所述的廢氣吸附處理裝置，其特徵在於，所述一級阻燃吸附器及所述二級阻燃吸附器均為耐火材料製成的分子篩。
5.根據權利要求1所述的廢氣吸附處理裝置，其特徵在於，所述廢氣吸附裝置還包括電動風閥，所述電動風閥設於所述連通管。
6.根據權利要求5所述的廢氣吸附處理裝置，其特徵在於，所述第一脫附口和所述第二脫附口的數量均為兩個。
7.根據權利要求6所述的廢氣吸附處理裝置，其特徵在於，兩個所述第一脫附口和兩個所述第二脫附口分別設於所述第一吸附箱和所述第二吸附箱的兩端。
8.根據權利要求1所述的廢氣吸附處理裝置，其特徵在於，所述第一吸附箱和所述第二吸附箱還分別包括至少兩個爆破片，所述爆破片分別設於所述第一吸附箱和所述第二吸附箱的兩端部。
9.根據權利要求1所述的廢氣吸附處理裝置，其特徵在於，所述第一吸附箱及所述第二吸附箱還分別包括第一檢修門及第二檢修門，所述第一檢修門及所述第二檢修門分別與所述第一通風口及所述第二通風口相對設定。
10.一種如權利要求1所述的廢氣吸附處理裝置的處理方法，其特徵在於，包括如下步驟：第一級吸附處理：廢氣由所述第一通風口進入所述第一吸附箱，通過所述一級阻燃吸附器完成第一級吸附處理；第二級吸附處理：廢氣經所述連通管進入所述第二吸附箱，通過所述二級阻燃吸附器完成第二級吸附處理，然後經所述第二通風口排出；脫附處理：引入熱空氣對所述一級阻燃吸附器和所述二級阻燃吸附器進行脫附處理。
實施方式
- 實施例一
結合參閱圖1至圖3，其中圖1為《廢氣吸附處理裝置及處理方法》的廢氣吸附處理裝置的實施例一的立體結構示意圖；圖2為該發明的廢氣吸附處理裝置的實施例一的另一角度的立體結構示意圖；圖3為該發明的廢氣吸附處理裝置的實施例一的吸附過程氣體流向示意圖。所述廢氣處理裝置1包括第一吸附箱11、一級阻燃吸附器12、一級支架13、第二吸附箱14、二級阻燃吸附器15、二級支架16及連通管17。
所述第一吸附箱11與所述第二吸附箱14疊設，且所述第一吸附箱11位於所述第二吸附箱14的下方，所述第一吸附箱11用於廢氣的第一級吸附處理。所述一級阻燃吸附器12和所述一級支架13分別設於所述第一吸附箱11內，所述一級阻燃吸附器12吸附廢氣中的毒害物質，所述一級支架13用於固定所述一級阻燃吸附器12。
所述第一吸附箱11包括第一通風口111、第一脫附口113、多個第一爆破片115及多個第一檢修門117。
所述第一通風口111開設於所述第一吸附箱11的側壁，其作為吸附過程的廢氣入口。
所述第一脫附口113與所述第一通風孔111位於所述第一吸附箱11的同一側壁，便於管路分區排布，布線合理。所述第一脫附口113用於脫附過程的熱空氣進入或排出。
所述第一爆破片115至少為兩個，且分別設於所述第一吸附箱11的兩端部，所述兩端部為廢氣在所述一級阻燃吸附器12內流動方向的延伸方向的兩端。
當所述第一吸附箱11中發生爆炸時，箱內氣體急劇膨脹，設於兩側的所述第一爆破片115立即開啟，快速釋放所述第一吸附箱11中的壓力，降低爆炸事故危害。
為了便於日常維護與檢修，所述第一吸附箱11設定多個第一檢修門117，所述第一檢修門117與所述第一通風口111相對設定。所述第一檢修門117與所述第一通風口111相對設定，避開進氣管路與出氣管路，工作人員進行日常維護和檢修無干擾。
所述第一檢修門117數量為多個，按用途可以分為設於所述第一吸附箱11兩端部的兩個分子篩檢修門以及位於所述第一吸附箱11中部的閥門檢修門，維護和修理更便捷。
所述一級阻燃吸附器12分布在所述第一通風口111的兩側，由所述第一通風口111進入的廢氣分成兩條支路進行吸附，提高所述一級阻燃吸附器12的吸附效果。
為了使兩側的廢氣吸附效果相同，設於所述第一通風口111兩側的所述一級阻燃吸附器12設定數量相同。
由於所述廢氣吸附處理裝置1具有兩級過濾，因此，在該實施例中，所述一級阻燃吸附器12在所述通風口111兩側僅需分別設定一個即可達到較佳吸附效果。
當然，所述一級阻燃吸附器12的設定數量和設定方式不限，均同理包含在該發明的保護範圍之內。
所述一級阻燃吸附器12由不易燃燒的吸附材料製成，有效降低吸附和脫附過程中的燃燒爆炸事故的風險。
在該實施例中，所述一級阻燃吸附器12為耐火材料製成的分子篩，所述耐火材料可以選用無機材質，所述分子篩呈方孔蜂窩狀，具有體積小、比表面積大、吸附效率高、風阻係數小等特點，吸附廢氣的吸附濃縮效果好。
所述一級阻燃吸附器12並不僅限於所述分子篩，所述耐火材料也不僅限於無機材質，所有不易燃的吸附器及所有耐火材料均同理包含在該發明的保護範圍之內。
為了將所述一級阻燃吸附器12固定牢固，將所述一級支架13分別安裝於所述一級阻燃吸附器12的兩側。所述一級支架13由耐火材料製成，與所述一級阻燃吸附器12組建成耐火的所述第一吸附箱11，可以進一步降低燃燒爆炸事故的風險。
所述第二吸附箱14用於廢氣的第二級吸附處理，其結構與所述第一吸附箱11相同，包括作為廢氣出口的第二通風口141、用於脫附進出熱空氣的第二脫附口143、設於所述第二吸附箱14兩端並釋放爆炸能量的多個第二爆破片145及與所述第二通風孔141相對設定的多個第二檢修門147。
所述二級阻燃吸附器15和所述二級支架16分別設於所述第二吸附箱14內，所述二級阻燃吸附器15吸附廢氣中的毒害物質，所述二級支架16用於固定所述二級阻燃吸附器15。
所述連通管17形成於所述第一吸附箱11和所述第二吸附箱14的連線處，用於連通二者。經第一級吸附處理的廢氣經所述連通管17進入所述第二吸附箱14，進行第二級吸附處理。
廢氣沿所述第一通風口111至所述一級阻燃吸附器12的流動方向，所述連通管17位於所述一級阻燃吸附器12的出風口側。
在該實施例中，所述第一通風口111作為吸附過程中廢氣的入口，所述第二通風口141作為吸附過程中廢氣的出口，所述第一通風口111、所述一級阻燃吸附器12、所述連通管17、所述二級阻燃吸附器15及所述第二通風口141依次連通形成通風道，用於吸附過程的廢氣流通。
所述第一脫附口113和所述第二脫附口143分別位於所述廢氣吸附處理裝置1的兩個對角，所述第一脫附口113作為熱空氣的入口，所述第二脫附口143作為熱空氣的出口，熱空氣從所述第一脫附口113流入後，分成兩股分別完成所述一級阻燃吸附器12和所述二級阻燃吸附器15的脫附過程，最後均從所述第二脫附口143流出。
當然，所述第一脫附口113和所述第二脫附口143中，任意一個作為熱空氣的入口，另一個作為熱空氣的出口，均同理包含在該發明的保護範圍之內。
再參閱圖3至圖5，其中圖4為該發明的廢氣吸附處理裝置的實施例一的脫附過程氣體流向示意圖；圖5為該發明的廢氣吸附處理方法的流程示意圖。該發明提供的基於所述廢氣吸附處理裝置1的處理方法包括如下步驟：
步驟S1，第一級吸附處理：廢氣由所述第一通風口111進入所述第一吸附箱11，通過所述一級阻燃吸附器12完成第一級吸附處理；具體的，在負壓作用下，廢氣由所述第一吸附箱11的所述第一通風口111進入，並分別向所述第一通風口111的兩側擴散，然後通過所述一級阻燃吸附器12完成第一級吸附處理；
步驟S2，第二級吸附處理：廢氣經所述連通管17進入所述第二吸附箱14，通過所述二級阻燃吸附器14完成第二級吸附處理，然後經所述第二通風口排出；具體的，完成第一級吸附處理的廢氣分別由兩個所述連通管17進入所述第二吸附箱14兩端部，廢氣由所述第二吸附箱14兩端通過所述二級阻燃吸附器15進入所述第二吸附箱14的中部，在所述第二吸附箱14中完成所述第二級吸附處理後，經所述第二通風口141排出至室外，兩級吸附處理可顯著提高廢氣的淨化效率；
步驟S3，脫附處理：引入熱空氣對所述一級阻燃吸附器12和所述二級阻燃吸附器15進行脫附處理；具體的，當所述一級阻燃吸附器12或所述二級阻燃吸附器15吸附飽和後，分別引入熱空氣進行脫附處理。進行脫附處理前，先關閉所述第一通風口111和所述第二通風口141，僅開放所述第一脫附口113和所述第二脫附口143用於進氣和排氣。
熱空氣從所述第一脫附口113進入，分成兩股氣流，兩股氣流分別穿過所述一級阻燃吸附器12和所述二級阻燃吸附器15，並從所述第二脫附口143排出，隨後經脫附管道進入催化燃燒淨化裝置進行燃燒處理，避免脫附出的毒害物質直接排放至大氣造成污染。
- 實施例二
再參照圖6至圖8，其中圖6為該發明的廢氣吸附處理裝置的實施例二的立體結構示意圖，圖7為該發明的廢氣吸附處理裝置的實施例二的另一角度的立體結構示意圖，圖8為該發明的廢氣吸附處理裝置的實施例二的吸附過程氣體流向示意圖。所述廢氣吸附處理裝置2包括第一吸附箱21、一級阻燃吸附器22、一級支架23、第二吸附箱24、二級阻燃吸附器25、二級支架26、連通管27以及電動風閥28。
除所述第一脫附口213、所述第二脫附口243設定數量不同，以及增設電動風閥28外，所述廢氣吸附處理裝置2與所述廢氣吸附處理裝置1的內部組件的結構與功能相同。
所述第一吸附箱21包括第一通風口211、兩個第一脫附口213、多個第一爆破片215及多個第一檢修門217。
所述第二吸附箱24包括第二通風口241、兩個第二脫附口243、多個第二爆破片245及多個第二檢修門247。
兩個所述第一脫附口213及兩個所述第二脫附口243分別設於所述第一吸附箱21和所述第二吸附箱24的兩端，因此可以單獨對每個吸附箱進行脫附。
在對所述第一吸附箱21進行脫附過程時，熱空氣從任意一個所述第一脫附口213進入，依次穿過所有的所述一級阻燃吸附器22進行脫附，並從另一個所述第一脫附口213流出。
所述第二吸附箱24的脫附過程中，熱空氣流動路徑參照上述過程。
所述電動風閥28設於所述連通管27，用於開啟和關閉所述連通管27，使所述第一吸附箱21和所述第二吸附箱24成為獨立的處理單元。因所述一級阻燃吸附器22和所述二級阻燃吸附器25吸附廢氣的濃度不同，進行脫附處理時，使所述一級阻燃吸附器22和所述二級阻燃吸附器25分別進行脫附，可提高脫附效率及脫附效果。
再參閱圖4、圖8和圖9，圖9為該發明的廢氣吸附處理裝置的實施例二的脫附過程氣體流向示意圖。該發明提供的基於所述廢氣吸附處理裝置2的吸附與脫附方法包括如下步驟：
步驟S1，第一級吸附處理；
步驟S2，第二級吸附處理；
其中，第一級吸附處理及第二級吸附處理請參照前文實施例一的廢氣吸附處理方法。
步驟S3，脫附處理：引入熱空氣對所述一級阻燃吸附器22和所述二級阻燃吸附器25進行脫附處理；
具體的，當所述一級阻燃吸附器22或所述二級阻燃吸附器25吸附飽和後，分別引入熱空氣對所述第一吸附箱21或所述第二吸附箱24進行脫附處理。
在對所述第一吸附箱21進行脫附處理前，先關閉所述第一通風口211和所述電動風閥28，僅開放兩個所述第一脫附口213用於進氣和排氣。
熱空氣從其中一個所述第一脫附口213進入，分別穿過各個所述一級阻燃吸附器22再從另一個所述第二脫附口243排出，隨後經脫附管道進入催化燃燒淨化裝置進行燃燒處理，避免脫附出的毒害物質直接排放至大氣造成污染。
參照上述脫附處理方法，對所述第二吸附箱24進行脫附處理。
在該實施例中，廢氣在所述第一吸附箱21中完成第一級吸附處理後，再進入所述第二吸附箱24中進行第二級吸附處理，所述一級阻燃吸附器22所吸附的毒害物質濃度高於所述二級阻燃吸附器24所吸附的毒害物質濃度，因此，脫附處理時，需要延長對所述第一吸附箱21中的脫附處理時間。
根據具體情況，可以單獨對所述第一吸附箱21或所述第二吸附箱24進行脫附處理，也可同時對二者進行吸附處理。
榮譽表彰
2020年7月14日，《廢氣吸附處理裝置及處理方法》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。
