專利名稱：吸附床及使用該吸附床的有機廢氣凈化系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種吸附床及使用該吸附床的有機廢氣凈化系統。
背景技術：
申請號為02284062. 1中國專利介紹的有機廢氣凈化處理設備，整個設備主要包括濾塵器、三臺或三臺以上并聯的吸附床、脫附風機、主風機和催化燃燒床等。此種設備集吸附、脫附和催化燃燒為一體，可有效處理產生的工業廢氣。該設備的脫附過程為，達到飽和狀態的吸附床停止吸附，催化燃燒床送出的熱氣進入吸附床，活性炭受熱解析出有機氣體，解析出的氣體由脫附風機引入催化燃燒床進行凈化燃燒，凈化廢氣，并將排出的熱氣回用于活性炭的再生。然而，有機廢氣中的組份中，常會包含如丁酮此類常溫下為液體但沸點較低的成分，其蒸氣與空氣能形成爆炸性混合物，易在脫附過程中引起吸附床中的活性炭發生著火，影響設備的安全使用。
發明內容
本發明要解決的技術問題在于提供一種有機廢氣凈化裝置中的吸附床和使用該吸附床的有機廢氣凈化系統，該吸附床及該有機廢氣凈化系統能有效避免脫附過程引起的活性炭著火事件，保證系統安全運行。為了解決上述問題，本發明提供的吸附床，包括前風罩，床體和后風罩，所述前風罩上設有吸附入口和脫附出口，所述后風罩上設有吸附出口和脫附入口，所述床體內包括若干活性炭層，所述前風罩內設有集氣總管和多根水平延伸的集氣槽，每根集氣槽正對著一個活性炭層，所有集氣槽均與集氣總管相連通，所述集氣總管與所述脫附出口相連通。優選地，所述每個活性炭層內均設有豎直的隔板。進一步地，所述隔板由鋼框架及固定在鋼框架兩側的鋼絲網構成。優選地，所述脫附入口處還設有若干導流片，所述導流片的兩端搭接固定在后風罩的內壁上。一種使用上述吸附床的有機廢氣凈化系統，包括吸附和脫附兩大部分，吸附部分包括絲網過濾器、吸附入口與所述絲網過濾器出口相連的所述吸附床以及與所述吸附床的吸附出口相連的主風機，脫附部分包括催化燃燒床、混流換熱器和脫附風機，所述催化燃燒床的出口與所述混流換熱器的入口相連，所述混流換熱器的出口與所述吸附床的脫附入口相連，所述吸附床的脫附出口與所述脫附風機的入口相連，所述脫附風機的出口與所述催化燃燒床的入口相連。優選地，所述吸附床至少有三個，每個吸附床的吸附入口與所述絲網過濾器之間、 吸附出口與所述主風機之間、脫附入口與所述混流換熱器之間以及脫附出口與所述脫附風機之間均設有電動閥。本發明的有機廢氣凈化裝置中的吸附床，能有效避免脫附過程中吸附床中的熱量過于集中，而導致其內的氣體自燃、活性炭發生著火這些安全事故的發生。
圖1為本發明吸附床的結構示意圖。圖2為床體內活性炭層的分布示意圖。圖3為隔板的結構示意圖。圖4為后風罩的結構示意圖。圖5為圖4中I處的示意圖。圖6為前風罩內集氣總管示意圖。圖7為有機廢氣凈化系統示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明做具體說明。如圖1和圖6所示，本發明的吸附床，包括前風罩1，床體2和后風罩3，前風罩1 上設有吸附入口 18和脫附出口 5，后風罩3上設有吸附出口 19和脫附入口 4，床體2內包括若干活性炭層6，前風罩1內設有集氣總管10和多根水平延伸的集氣槽9，每根集氣槽9 正對著一個活性炭層6，所有集氣槽9均與集氣總管10相連通，集氣總管10與脫附出口 5 相連通。該種結構，使得活性炭層6解析出來的氣體，沿每個集氣槽9，流入集氣總管10，在集氣總管10匯總后，從脫附出口 5出去，從而使得前風罩1負壓點均布，避免了在脫附過程中吸附床內局部出現過熱死角，導致低燃點有機氣體因濃度、溫度偏高而自燃。如圖2所示，每個活性炭層6內均設有豎直的隔板7，如圖3所示，隔板7由鋼框架及固定在鋼框架兩側的鋼絲網構成，即為鋼框架兩面貼鋼絲網固定。在每個活性炭層間加裝鋼框架隔網做間隔，增加了活性炭之間的間隙，從而避免活性炭間熱量過度集中而發生安全事故。如圖4和5所示，脫附入口 4處還設有若干導流片8，導流片8的兩端搭接固定在后風罩3的內壁上。除了后風罩3上靠近脫附入口 4處固定的導流板20，導流片8的設置可進一步調整進氣的布氣方向，使熱空氣均勻進入床體的活性炭層6。如圖7所示本發明的有機廢氣凈化系統，包括吸附和脫附兩大部分，吸附部分包括絲網過濾器11、吸附入口 18與絲網過濾器11出口相連的吸附床以及與吸附床的吸附出口 19相連的主風機15，脫附部分包括催化燃燒床13、混流換熱器14和脫附風機12，催化燃燒床13的出口與混流換熱器14的入口相連，混流換熱器14的出口與吸附床的脫附入口 4相連，吸附床的脫附出口 5與脫附風機12的入口相連，脫附風機12的出口與催化燃燒床 13的入口相連。這里的混流換熱器14上設有熱風入口、熱風出口、冷風入口和冷風出口，催化燃燒床13的出口與混流換熱器14的入口相連，這里的入口是指混流換熱器14的熱風入口 ； 混流換熱器14的出口與吸附床的脫附入口 4相連，這里的出口是指混流換熱器14的冷風出口，即從催化燃燒床13出來的熱量隨混合氣體進入混流換熱器14的熱風入口，與從冷風入口進入的冷空氣進行熱交換后，經過預熱的的冷空氣從冷風出口出來進入脫附入口 4，其他燃燒后的氣體從混流換熱器的熱風出口出來進入排氣筒16排放。吸附床至少有三個，每個吸附床的吸附入口 18與絲網過濾器11之間、吸附出口 19與主風機15之間、脫附入口 4與混流換熱器14之間以及脫附出口 5與脫附風機12之間均設有電動閥17。如圖7所示，本發明的工作過程為，包含有機廢氣的空氣從C處流入高效絲網過濾器11，將廢氣中的雜塵過濾去除，然后均勻通過三臺吸附床的中的兩臺，廢氣中的有機成分被活性炭吸附，凈化后的氣體由主風機15抽送至排氣筒16排出。當某臺吸附床達到飽和時停止吸附，通過電動閥17的切換，使其他兩臺吸附床工作在吸附狀態。而達到的飽和的吸附床則通過電動閥17的切換，連接進入脫附部分。脫附時，熱空氣沿圖1中A處箭頭所指方向流向脫附入口 4，再從脫附入口 4進入吸附床床體2，床體2內的活性炭受熱解析出高濃度的有機氣體，有機氣體在與脫附出口 5相連的脫附風機的12作用下，從脫附出口 5 出來，沿B處箭頭所指方向由脫附風機12引入催化燃燒床13，在催化燃燒床13中進行催化燃燒，將有機成分轉化為無毒、無害的二氧化碳和水，同時釋放出大量的熱量，能量從催化燃燒床13中出來，一部分進入混流換熱器，進行換熱后，將熱量直接送入脫附入口 4，進行活性炭再生，另一小部分燃燒后的氣體，進入排氣筒16中排放。通過對脫附入口、活性炭層和脫附出口結構的改進，使得有機氣體在脫附過程中，有效避免在吸附床內出現局部熱量過度集中，引起低燃點氣體自燃，導致活性炭著火事件。當燃燒廢氣濃度較高、反應溫度較高時，脫附風機自動開啟，如圖7所示，新鮮的冷空氣沿脫附風機12箭頭所指D向補充進去，以降低溫度，確保催化燃燒床安全、高效運行。本發明通過對脫附入口、活性炭層和脫附出口結構的改進，使得有機氣體在脫附過程中，有效避免在吸附床內因局部熱量過度集中而引起低燃點氣體自燃、活性炭著火事件。以上只是對本發明進行了示例性的說明，本發明的具體實現方式并不局限于此。 任何采用本發明的構思和技術方案進行的非實質性修改，均在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種吸附床，包括前風罩(1)，床體(2)和后風罩(3)，所述前風罩(1)上設有吸附入口(18)和脫附出口(5)，所述后風罩(3)上設有吸附出口(19)和脫附入口 G)，所述床體 ⑵內包括若干活性炭層(6)，其特征是所述前風罩⑴內設有集氣總管(10)和多根水平延伸的集氣槽(9)，每根集氣槽(9)正對著一個活性炭層(6)，所有集氣槽(9)均與集氣總管(10)相連通，所述集氣總管(10)與所述脫附出口( 相連通。
2.根據權利要求1所述的吸附床，其特征是所述每個活性炭層(6)內均設有豎直的隔板(7)。
3.根據權利要求2所述的吸附床，其特征是所述隔板(7)由鋼框架及固定在鋼框架兩側的鋼絲網構成。
4.根據權利要求1所述的吸附床，其特征是所述脫附入口(4)處還設有若干導流片 (8)，所述導流片(8)的兩端搭接固定在后風罩(3)的內壁上。
5.一種使用如權利要求1所述的吸附床的有機廢氣凈化系統，其特征是包括吸附和脫附兩大部分，吸附部分包括絲網過濾器(11)、吸附入口(18)與所述絲網過濾器(11)出口相連的所述吸附床以及與所述吸附床的吸附出口(19)相連的主風機(15)，脫附部分包括催化燃燒床(13)、混流換熱器(14)和脫附風機(12)，所述催化燃燒床(13)的出口與所述混流換熱器(14)的入口相連，所述混流換熱器(14)的出口與所述吸附床的脫附入口(4) 相連，所述吸附床的脫附出口(5)與所述脫附風機(12)的入口相連，所述脫附風機(12)的出口與所述催化燃燒床(13)的入口相連。
6.根據權利要求5所述的有機廢氣凈化系統，其特征是所述吸附床至少有三個，每個吸附床的吸附入口(18)與所述絲網過濾器(11)之間、吸附出口(19)與所述主風機(15)之間、脫附入口⑷與所述混流換熱器(14)之間以及脫附出口(5)與所述脫附風機(12)之間均設有電動閥(17)。
全文摘要
本發明提供一種吸附床，包括前風罩，床體和后風罩，所述前風罩上設有吸附入口和脫附出口，所述后風罩上設有吸附出口和脫附入口，所述床體內包括若干活性炭層，所述前風罩內設有集氣總管和多根水平延伸的集氣槽，每根集氣槽正對著一個活性炭層，所有集氣槽均與集氣總管相連通，所述集氣總管與所述脫附出口相連通。本發明還提供了使用該吸附床的有機廢氣凈化系統。本發明的吸附床及有機廢氣凈化系統，能有效避免脫附過程中吸附床中的熱量過于集中，而導致其內的氣體自燃、活性炭發生著火這些安全事故的發生。
文檔編號B01D53/86GK102240496SQ20101017581
公開日2011年11月16日 申請日期2010年5月14日 優先權日2010年5月14日
發明者王毅, 阮良杰 申請人:上海嘉園環保科技有限公司