一種三氟丙烯回收裝置及回收方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及三氟丙烯液化技術,尤其是一種三氟丙烯冷凝、吸附式回收裝置及相應的回收方法。
【背景技術】
[0002]在化學工程中,三氟丙烯主要用作氟硅橡膠和氟硅油等高性能分子材料的基本原料,自身聚合或同三氟丙烯基單體共聚作含氟化合物。此外,可用作生產農藥、醫藥等的中間體、氣霧劑、制冷劑等。在三氟丙烯制造、裝卸和儲運等過程中會大量逸出游離三氟丙烯,從而產生大量的三氟丙烯廢棄排放。現有常用的三氟丙烯治理方式主要有:催化氧化、吸附、膜分離、冷凝等。現有的冷凝、吸附法為常壓冷凝、吸附,多因為三氟丙烯濃度較低而顯得不夠節能,造成運行費用較高且真空變壓吸附故障率高。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題在于,提供一種三氟丙烯回收裝置及回收方法,能夠實現回收效率大幅提高,故障率低。
[0004]為解決上述技術問題,本發明提供一種三氟丙烯回收裝置,包括開啟活塞式壓縮機1、儲氣罐2、循環用氣動閥3、控制柜4、吸附系統5、制冷機6、儲液罐7 ;開啟活塞式壓縮機I的進氣口作為廢氣入口,開啟活塞式壓縮機I的出氣口連接至儲氣罐2的進氣口,儲氣罐2的出氣口連接至鋁板翅蒸發器61的進氣口,鋁板翅蒸發器61的出氣口連接連接吸附系統5,吸附后的氣體一路為潔凈氣體排放,一路經循環用氣動閥3從廢氣入口進入加壓部件。
[0005]所述制冷機6包括活塞式制冷壓縮機62、高效油分離器63、風冷冷凝器64、膨脹閥65、鋁板翅蒸發器61 ;鋁板翅蒸發器61的出氣口連接至活塞式制冷壓縮機62的進氣口,活塞式制冷壓縮機62的出氣口連接至高效油分離器63,高效油分離器63的的底部排液口連接至風冷冷凝器64的進氣口管路,風冷冷凝器64的排出口管路連接至膨脹閥65,膨脹閥65連接至鋁板翅蒸發器61。
[0006]所述吸附系統5包括第一吸附罐51、第二吸附罐52和一組六個氣動閥53 ;吸附罐內裝填柱狀微孔活性炭吸附劑,六個氣動閥交替開啟或關閉,從而完成兩個吸附罐的交替吸附或解析功能。
[0007]使用上述系統進行回收的方法,包括如下步驟;
[0008](I)收集來的三氟丙烯經廢棄入口 DN150 口徑的管路和吸氣閥在開啟活塞式壓縮機中I提壓到0.SMPa壓力后經DN80 口徑的排氣閥和管路進入儲氣罐2 ;
[0009](2)經儲氣罐2的氣體進入制冷機6的鋁板翅蒸發器61,被低溫制冷劑冷卻到一定溫度后凝結成液體,并集中在鋁板翅蒸發器61的底部;
[0010](3)從蒸發器出來的少量三氟丙烯與空氣的混合物再次進入第一吸附罐51,被罐內吸附劑吸附,當第一吸附罐內51吸附劑飽和后,由氣動閥切換到第二吸附罐52吸附,第一吸附罐51則降到常壓進行脫附;
[0011](4)解析出來的富集三氟丙烯通過DN50循環用管路聯通到活塞式制冷壓縮機62入口,與裝置入口廢氣一道進入制冷機6的鋁板翅蒸發器61進行循環冷卻;制冷機6的鋁板翅蒸發器61底部的液態汽油匯流后通過DN40的管路進入儲液罐7。
[0012]控制柜4通過對儲氣罐上的壓力傳感器的數據采集控制開啟活塞式壓縮機I旁通閥的開啟度以調節排氣壓力,通過開啟式活塞壓縮機I上的溫度傳感器的數據采集控制壓縮機旁通閥的開啟度以調節排氣溫度,采集到的數據反饋到PLC的處理器,PLC運算后通過控制回路給壓縮機下達指令。
[0013]本發明的有益效果為:1、中壓冷凝達到三氟丙烯液化的效果,不比像現有冷凝、吸附式三氟丙烯回收設備一樣需要非常低的蒸發溫度,從而簡化了制冷系統,提高制冷系統和整個回收設備的能效比;2、常壓脫附克服了真空變壓吸附的高故障率且脫附效率大幅提高;3、解析后的富集氣通過循環管路回到廢氣入口進行循環冷凝、吸附,因而三氟丙烯回收效率大大提尚。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發明的裝置整體結構圖。
【具體實施方式】
[0015]如圖1所示,本發明所述的一種三氟丙烯回收裝置,包括開啟活塞式壓縮機1、儲氣罐2、循環用氣動閥3、控制柜4、吸附系統5、制冷機6、儲液罐7 ;開啟活塞式壓縮機I的進氣口作為廢氣入口,開啟活塞式壓縮機I的出氣口連接至儲氣罐2的進氣口,儲氣罐2的出氣口連接至鋁板翅蒸發器61的進氣口,鋁板翅蒸發器61的出氣口連接連接吸附系統5,吸附后的氣體一路為潔凈氣體排放,一路經循環用氣動閥3從廢氣入口進入加壓部件。
[0016]所述制冷機6包括活塞式制冷壓縮機62、高效油分離器63、風冷冷凝器64、膨脹閥65、鋁板翅蒸發器61 ;鋁板翅蒸發器61的出氣口連接至活塞式制冷壓縮機62的進氣口,活塞式制冷壓縮機62的出氣口連接至高效油分離器63,高效油分離器63的的底部排液口連接至風冷冷凝器64的進氣口管路,風冷冷凝器64的排出口管路連接至膨脹閥65,膨脹閥65連接至鋁板翅蒸發器61。
[0017]所述吸附系統5包括第一吸附罐51、第二吸附罐52和一組六個氣動閥53 ;吸附罐內裝填柱狀微孔活性炭吸附劑,六個氣動閥交替開啟或關閉,從而完成兩個吸附罐的交替吸附或解析功能。
[0018]使用上述系統進行回收的方法,包括如下步驟;
[0019](I)收集來的三氟丙烯經廢棄入口 DN150 口徑的管路和吸氣閥在開啟活塞式壓縮機中I提壓到0.SMPa壓力后經DN80 口徑的排氣閥和管路進入儲氣罐2 ;
[0020](2)經儲氣罐2的氣體進入制冷機6的鋁板翅蒸發器61,被低溫制冷劑冷卻到一定溫度后凝結成液體,并集中在鋁板翅蒸發器61的底部;
[0021](3)從蒸發器出來的少量三氟丙烯與空氣的混合物再次進入第一吸附罐51,被罐內吸附劑吸附,當第一吸附罐內51吸附劑飽和后,由氣動閥切換到第二吸附罐52吸附,第一吸附罐51則降到常壓進行脫附;
[0022](4)解析出來的富集三氟丙烯通過DN50循環用管路聯通到活塞式制冷壓縮機62入口,與裝置入口廢氣一道進入制冷機6的鋁板翅蒸發器61進行循環冷卻;制冷機6的鋁板翅蒸發器61底部的液態汽油匯流后通過DN40的管路進入儲液罐7。
[0023]控制柜4通過對儲氣罐上的壓力傳感器的數據采集控制開啟活塞式壓縮機I旁通閥的開啟度以調節排氣壓力,通過開啟式活塞壓縮機I上的溫度傳感器的數據采集控制壓縮機旁通閥的開啟度以調節排氣溫度,采集到的數據反饋到PLC的處理器,PLC運算后通過控制回路給壓縮機下達指令。