一种多级旋流型有机废气吸附净化系统

技术领域

本申请涉及环保技术领域，尤其涉及一种多级旋流型有机废气吸附净化系统。

背景技术

挥发性有机物(VOCs)是一类易挥发有机化合物统称，多数具有毒性，会严重危害人体健康。随着工业的不断发展，工业产生的废气中的VOCs含量越高，如果直接将废气排放到空气中，会对大气造成严重污染。因此在废气排放前，需对废气中的VOCs进行处理，以降低VOCs对大气的危害。

目前在VOCs有机废气处理应用市场上基本都是固定吸附床技术，无论工艺路线选择活性炭、炭纤维、吸附树脂、沸石分子筛还是蜂窝吸附转轮等，其基本形式都是固定床结构，而在长期使用过程中固定吸附床的弊端逐渐显示，影响固定床结构的VOCs有机废气处理工艺的推广和发展。固定床吸附技术存在以下缺陷：1)吸附效率随使用时间的增加不断降低，生命周期短；2)再生利用技术的再生效率低，且存在安全隐患；3)废弃活性炭等吸附填料存在二次污染问题；4)耐冲击负荷变化性差，固定床吸附效率不稳定，达标排放不稳定；5)后期处理工艺多半为不同形式的热氧化处理，增加碳排放量。

发明内容

本申请提供了一种多级旋流型有机废气吸附净化系统，用动态流动的吸附技术取代现有的单一静态固定吸附，提高废气净化效率，提高吸附料的回收利用率，降低运行成本，延长净化系统的使用寿命。

第一方面，本申请实施例提供了一种多级旋流型有机废气吸附净化系统，包括：多级旋流型吸附净化装置和双循环旋流脱附再生装置，其中：

所述多级旋流型吸附净化装置包括吸附塔、第一送料管道和多个分层设置于所述吸附塔内的第一旋流板，所述第一旋流板中间设置有第一盲板，所述第一旋流板周部环绕设置有第一集料槽，所述第一集料槽下方设置有第一导流管，所述第一导流管的出口朝向下层第一旋流板的盲板；所述吸附塔设置有第一进气口、第一排气口和第一排料口，所述第一进气口位于底层第一旋流板下方，所述第一排气口位于所述吸附塔顶部，所述第一排料口位于所述吸附塔底部，所述第一送料管道的第一出料口设置于顶层第一旋流板的第一盲板的上方；

所述双循环旋流脱附再生装置包括脱附塔、第二送料管道和第二旋流板，所述第二旋流板中间设置有第二盲板，所述脱附塔设置有第二进气口、第二排气口和第二排料口，所述第二进气口位于所述第二旋流板下方，所述第二排气口位于所述第二旋流板上方，所述第二排料口位于所述脱附塔底部，所述第二排料口连接所述第一送料管道，所述第二送料管道连接所述第一排料口，所述第二送料管道的第二出料口设置于所述第二盲板的上方。

可选的，所述多级旋流型吸附净化装置还包括第一控制单元和第一浓度监控仪表，所述第一控制单元连接所述第一浓度监控单元，所述第一浓度监控仪表安装于所述第一排气口下方；

所述第一浓度监控仪表用于，用于检测所述顶层第一旋流板的上方气体的第一有机成分浓度，并将所述第一有机成分浓度发送至所述第一控制单元。

可选的，所述多级旋流型吸附净化装置还包括吸附塔补料装置、补料计量开关，所述补料计量开关的输入端连接所述吸附塔补料装置，所述补料计量开关的输出端连接吸附塔体顶部且朝向顶层第一盲板，所述补料计量开关连接所述第一控制单元；

所述第一控制单元用于，在所述第一有机成分浓度小于第一预设浓度时控制所述补料计量开关关闭，在所述第一有机成分浓度等于或大于第一预设浓度时控制所述补料计量开关打开。

可选的，所述双循环旋流脱附再生装置还包括第二集料槽、第二导流管、抽料管和集料斗，所述第二集料槽环绕设置于所述第二旋流板的周部，所述第二导流管设置于所述第二集料槽下方且出口朝向所述第二排料口，所述集料斗设置于所述脱附塔底部，所述抽料管设置于所述集料斗内部且连接所述第二排料口。

可选的，所述多级旋流型有机废气吸附净化系统还包括第一射流风机，所述吸附塔底部开设有第三排气口，所述第一射流风机的输入端连接所述第三排气口，所述第一射流风机的输出端连接所述第二送料管道和所述第一排料口；

所述第一射流风机用于，通过所述吸附塔排出的气体，将所述吸附塔排出的粉体吸附颗粒送入所述脱附塔内。

可选的，所述多级旋流型有机废气吸附净化系统还包括脱附射流风机，所述脱附射流风机的输入端连接所述第二排气口，所述脱附射流风机的输出端连接所述第一送料管道和所述第二排料口；

所述脱附射流风机用于，通过所述脱附塔排出的气体，将所述脱附塔排出的粉体吸附颗粒送入所述吸附塔内。

可选的，所述双循环旋流脱附再生装置还包括热风循环装置，所述热风循环装置包括热风循环管道、热交换器和循环加热风机，所述热风循环管道的一端连接所述第二排气口，另一端连接所述循环加热风机的输入端，所述循环加热风机的输出端连接所述热交换器的输入端，所述热交换器的输出端连接所述第二进气口，其中：

所述热风循环装置用于，通过对循环气流的加热，使得与循环热气流充分混合的吸附饱和的粉体颗粒填料快速、均匀受热，被吸附的有机成分受热蒸发，从固相转移到气相，从而实现粉体颗粒填料快速脱附再生。

可选的，所述双循环旋流脱附再生装置还包括填料循环装置，填料循环装置包括填料循环管道和填料循环射流风机，所述填料循环射流风机的输入端连接所述第二排气口，所述填料循环射流风机的输出端连接所述填料循环管道和所述第二排料口，所述填料循环管道的一端连接所述第二排料口，另一端连接所述第二送料管道的进料口，其中：

所述填料循环射流风机用于，通过所述脱附塔排出的气体，将所述脱附塔排出的粉体吸附颗粒通过所述填料循环管道送入所述脱附塔内。

可选的所述双循环旋流脱附再生装置还包括氮气吹扫管和氮气调节阀，所述氮气吹扫管和氮气调节阀连接在所述热风循环管道上，其中：

所述氮气吹扫管用于在所述脱附再生装置启动时对系统进行吹扫，用氮气置换系统内的空气，以控制系统内的氧气浓度在设定的安全范围；

所述氮气调节阀用于在所述脱附再生装置运行过程中适时对所述脱附再生装置整个系统补充氮气，以控制所述脱附再生装置整个系统运行过程的安全。

可选的，所述双循环旋流脱附再生装置还包括第二浓度监控仪表、温度监控仪表和第二控制单元，所述第二浓度监控仪表和所述温度监控仪表安装在所述第二排气口下方，所述第二浓度监控仪表、所述温度监控仪表、所述循环加热风机和所述填料循环射流风机连接所述第二控制单元，其中：

所述第二浓度监控仪表用于，检测所述第二旋流板上方气体的第二有机成分浓度，并将所述第二有机成分浓度发送至所述第二控制单元；

所述温度监控仪表用于，检测所述第二旋流板上方气体的温度，并将所述温度发送至所述第二控制单元；

所述第二控制单元用于，在所述第二有机成分浓度等于或大于第二预设浓度和所述温度等于或大于预设温度时，控制所述循环加热风机降低输入功率和调低所述填料循环射流风机运行频率；在所述第二有机成分浓度小于第二预设浓度和所述温度小于预设温度时，控制所述循环加热风机加大输入功率和调高所述填料循环射流风机运行频率。

可选的，所述多级旋流型有机废气吸附净化系统还包括冷凝回收装置，所述双循环旋流脱附再生装置还包括排气管道、第一阀门和第二阀门，所述排气管道一端连接所述第二排气口，另一端连接所述冷凝回收装置，所述第二阀门设置在所述排气管道上，所述第一阀门设置在所述热风循环管道上，所述第一阀门和所述第二阀门连接所述第二控制单元，其中：

所述第二控制单元用于，在所述第二有机成分浓度等于或大于第二预设浓度和所述温度等于或大于预设温度时，控制所述第一阀门关闭和所述第二阀门打开以使所述脱附塔内的气体通过排气管道排向所述冷凝回收装置。

本申请在多级旋流型吸附净化装置中通过粉体吸附颗粒对有机废气进行吸附净化，在粉体吸附颗粒吸附饱和后送入双循环旋流脱附再生装置中，通过高温气体对粉体吸附颗粒进行高温解吸以恢复粉体吸附颗粒的吸附能力，将恢复吸附能力的粉体吸附颗粒送入多级旋流型吸附净化装置中以对有机废气进行吸附净化，实现了粉体吸附颗粒的回收利用，避免粉体吸附颗粒对环境造成二次污染，节约粉体吸附颗粒的使用成本。多级旋流型吸附净化装置和双循环旋流脱附再生装置可实现持续工作，整个有机废气吸附净化系统具有运行维护成本低和再生能耗低的优势，便于工业化推广使用。吸附塔内分层设置多个第一旋流板，粉体吸附颗粒从上层第一旋流板往下层第一旋流板流动最后落入吸附塔底部，有机废气从下层第一旋流板往上层第一旋流板流动最后从吸附塔顶部排出，因此从下往上第一旋流板上的粉体吸附颗粒的纯净度越高，吸附能力越强，而从下往上第一旋流板上的有机废气经过多层吸附后，有机成分浓度越低，越容易被粉体吸附颗粒吸附净化，使得有机废气被顶层第一旋流板上的粉体吸附颗粒吸附净化后，其有机成分浓度远远低于排放标准，提高了有机废气的净化效果。将粉体吸附颗粒送到第一盲板上，第一旋流板下方的有机废气穿过第一旋流板的叶片后形成旋转气流，旋转气流带动第一盲板上的粉体吸附颗粒旋转以形成旋转混流气流。在该旋转混流气流中，有机废气和粉体吸附颗粒充分接触，接触面积大大增加，使得有机废气中的有机成分被粉体吸附颗粒的微孔充分吸附，提高了有机成分吸附效率，提高有机废气的净化效果。同样的，将粉体吸附颗粒送到第二盲板上，第二旋流板下方的高温气体穿过第二旋流板的叶片后形成旋转气流，旋转气流带动第二盲板上的粉体吸附颗粒旋转以形成旋转混流气流。在该旋转混流气流中，高温气体和粉体吸附颗粒充分接触，接触面积大大增加，粉体吸附颗粒中的有机成分快速蒸发，提高有机成分的脱附效率。

附图说明

图1为本申请提供的一种多级旋流型有机废气吸附净化系统的结构示意图；

图2为本申请提供的多级旋流型吸附净化装置的结构示意图；

图3为本申请提供的第一旋流板的俯视示意图；

图4为本申请提供的双循环旋流脱附再生装置的结构示意图；

图中，10、多级旋流型吸附净化装置；11、吸附塔；111、第一排气口；112、第一排料口；113、第一进气口；114、第三排气口；12、第一旋流板；121、第一盲板；122、第一叶片；123、第一集料槽；124、第一导流管；13、第一送料管道；131、第一出料口；14、补料计量开关；15、吸附塔补料装置；20、双循环旋流脱附再生装置；21、脱附塔；211、第二排气口；212、第二排料口；213、第二进气口；214、集料斗；215、抽料管；22、第二旋流板；221、第二盲板；222、第二叶片；223、第二集料槽；224、第二导流管；23、第二送料管道；231、第二出料口；24、热风循环装置；239、氮气吹扫管；240、氮气调节阀；241、热风循环管道；242、循环加热风机；243、热交换器；244、第一阀门；25、排气管道；251、第二阀门；26、填料循环装置；261、填料循环射流风机；262、填料循环管道；27、热风过滤器；30、第一射流风机；40、脱附射流风机；50、冷凝回收装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。

如图1-图4所示，本申请提供一种多级旋流型有机废气吸附净化系统，旨意在于将纯净粉体吸附送入多级旋流型吸附净化装置10中逐层吸附有机废气中的VOCs有机成分，将多级旋流型吸附净化装置10排出的饱和粉体吸附颗粒送入双循环旋流脱附再生装置20中进行高温脱附，将双循环旋流脱附再生装置20排出的纯净粉体吸附颗粒送入多级旋流型吸附净化装置10中再次进行吸附净化，以解决现有有机废气吸附净化系统的吸附能力低以及不能循环利用吸附材料的问题。

在该实施例中，该多级旋流型有机废气吸附净化系统包括多级旋流型吸附净化装置10和双循环旋流脱附再生装置20。参考图1，多级旋流型吸附净化装置10包括吸附塔11和第一送料管道13，吸附塔11设置有第一进气口113、第一进气口111和第一排料口112；双循环旋流脱附再生装置20包括脱附塔21和第二送料管道23，脱附塔21设置有第二进气口213、第二排气口211和第二排料口212；第一排料口112连接第二送料管道23，第二排料口212连接第一送料管道13。示例性的，有机废气从第一进气口113进入吸附塔11内，纯净粉体吸附颗粒从第一送料管道13进入吸附塔11内并吸附有机废气中的有机成分，净化后的有机废气从第一排气口111排出吸附塔11。吸附有机成分的粉体吸附颗粒变成饱和粉体吸附颗粒并从第一排料口112排出吸附塔11，然后从第二送料管道23进入脱附塔21中。高温气体从第二进气口213进入脱附塔21中，饱和粉体吸附颗粒中的有机成分在高温作用下受热蒸发，从饱和粉体吸附颗粒中脱附出来。饱和粉体吸附颗粒脱附变成纯净粉体吸附颗粒并从第二排料口212排出脱附塔21，然后从第一送料管道13进入吸附塔11中开始新一轮的吸附净化。在本实施例中，多级旋流型吸附净化装置10和双循环旋流脱附再生装置20可实现持续工作，整个有机废气吸附净化系统具有运行维护成本低和再生能耗低的优势，便于工业化推广使用。粉体吸附颗粒的回收利用，避免粉体吸附颗粒对环境造成二次污染，节约粉体吸附颗粒的使用成本。

在该实施例中，参考图2和图3，多级旋流型吸附净化装置10还包括多个分层设置于吸附塔11内的第一旋流板12，第一旋流板12中间设置有第一盲板121，第一盲板121周部环绕设置有第一叶片122，第一旋流板12周部环绕设置有第一集料槽123，第一集料槽123下方设置有第一导流管124，第一导流管124的出口朝向下层第一旋流板12的盲板；第一进气口113位于底层第一旋流板12下方，第一排气口113位于吸附塔11顶部，第一排料口112位于吸附塔11底部，第一送料管道13的第一出料口131设置于顶层第一旋流板12的第一盲板121的上方。示例性的，有机废气从第一进气口113进入吸附塔11，从下往上依次经过各层第一旋流板12的第一叶片122后从第一排气口111排出吸附塔11。粉体吸附颗粒通过第一送料管道13进入吸附塔11并投放至顶层第一旋流板12的第一盲板121上，或通过上层第一旋流板12的第一集料槽123和第一导流管124投放至下层第一旋流板12的第一盲板121上，或通过底层第一旋流板12的第一集料槽123和第一导流管124投放至吸附塔11底部，然后从第一排料口112排出吸附塔11。有机废气经过第一叶片122后形成旋流气流并带动对应第一盲板121上的粉体吸附颗粒旋转以形成气体和固体两相充分混合的旋转混流气流，粉体吸附颗粒和有机废气充分接触，有机废气中的有机成分被粉体吸附颗粒中的微孔吸附，有机废气得到有效净化；吸附后的粉体吸附颗粒在旋转离心力作用下被从旋转混流气流中分离出来并落入对应第一集料槽123中。本实施例的多级旋流型吸附净化装置10采用单塔上下布置多层第一旋流板12，一体化结构设计，多级旋流型吸附净化装置10紧凑，整体性强，运维方便。

参考图2，本实施例以多级旋流型吸附净化装置10设置有四个第一旋流板12为例进行描述。吸附塔11内从上到下的第一旋流板12分别设置在顶层、第二层、第三层和底层。在本实施例中，双循环旋流脱附再生装置20通过第一送料管道13将纯净粉体吸附颗粒投放在顶层的第一盲板121上，有机废气从下往上穿过顶层的第一叶片122时产生旋转和离心运动，并形成旋转向上的旋转气流。旋转气流靠近顶层的第一盲板121时卷起第一盲板121上的纯净粉体吸附颗粒，纯净粉体吸附颗粒在旋转气流的作用下产生旋转和离心运动，粉体吸附颗粒在旋转过程中与旋流气流充分混合形成顶层旋转混流气流。在顶层旋转混流气流中，纯净粉体吸附颗粒与有机废气充分接触，增加了粉体吸附颗粒与有机废气的接触面，使得有机废气中的有机成分被粉体吸附颗粒中的微孔吸附，有机成分从气相转换为固相完成传质反应，从而被从有机废气中清除净化，实现对有机废气中的有机成分充分吸附净化，提高对有机成分的吸附效率。

吸附了有机成分的粉体吸附颗粒在旋转离心力作用下，被从顶层旋转混流气流中分离出来并被甩到顶层的第一集料槽123中。在该实施例中，参考图1和图2，第一集料槽123的槽口齐平或低于对应的第一旋流板12。示例性的，由于顶层的第一集料槽123的槽口齐平或低于顶层第一旋流板12，顶层第一旋流板12上方的粉体吸附颗粒顺着旋转离心力顺势落入顶层的第一集料槽123中，避免粉体吸附颗粒堆积在顶层第一旋流板12上。在该实施例中，参考图1和图2，第一导流管124为直线结构，多个第一导流管绕第一旋流板等间隔连接第一集料槽，每个第一导流管124的中心线延长至下层的第一盲板121。示例性的，顶层的第一集料槽123中的粉体吸附颗粒在自身重力作用下顺着顶层的第一导流管124，落在了第二层的第一盲板121上。

同理的，有机废气从下往上穿过第二层的第一叶片122后与第二层的第一盲板121上的粉体吸附颗粒形成第二层旋转混流气流。在第二层旋转混流气流中，粉体吸附颗粒充分吸附有机废气中的有机成分。在旋转离心作用下，第二层第一旋流板12上方的粉体吸附颗粒顺势落入第二层的第一集料槽123中，并在自身重力作用下，沿着第二层的第一导流管124落在第三层的第一盲板121上。有机废气从下往上穿过第三层的第一叶片122后与第三层的第一盲板121上的粉体吸附颗粒形成第三层旋转混流气流。在第三层旋转混流气流中，粉体吸附颗粒充分吸附有机废气中的有机成分。在旋转离心作用下，第三层第一旋流板12上方的粉体吸附颗粒顺势落入第三层的第一集料槽123中，并在自身重力作用下，沿着第三层的第一导流管124落在底层的第一盲板121上。有机废气从第一进气口113进入吸附塔11后，从下往上穿过底层的第一叶片122后与底层的第一盲板121上的粉体吸附颗粒形成底层旋转混流气流。在底层旋转混流气流中，粉体吸附颗粒充分吸附有机废气中的有机成分。在本实施例中，采用序批式置换方式控制粉体吸附颗粒在吸附塔11内流动，使得各层旋流板上始终有可用粉体吸附颗粒，保证有机废气每经过一层第一旋流板12其有机成分减少一次，实现对有机废气的逐层吸附净化。

进一步的，在旋转离心力作用下，底层第一旋流板12上方的饱和粉体吸附颗粒顺势落入底层的第一集料槽123中，并在自身重力作用下，沿着底层的第一导流管124落入吸附塔底部。吸附塔底部的饱和粉体吸附颗粒从第一排料口112排出吸附塔11。

在本实施例中，有机废气进入吸附塔11后会依次经过底层、第三层、第二层和顶层的第一叶片122，并在各层第一旋流板12上方与对应第一盲板121上的粉体吸附颗粒形成旋转混流气流。有机废气每形成一次旋转混流气流，就被对应的粉体吸附颗粒进行一次吸附净化，因此越往上层有机废气中有机成分含量越低。相反的，纯净粉体吸附颗粒投入吸附塔11后依次落在顶层、第二层、第三层和底层的第一盲板121上，并各层第一旋流板12上方与经过对应第一叶片122的有机废气形成旋转混流气流。粉体吸附颗粒每形成一次旋转混流气流，就对对应的有机废气进行一次吸附净化，因此越往上层粉体吸附颗粒的纯净度越高，吸附能力越强。将吸附能力最大的纯净粉体吸附颗粒投放在最靠近第一排气口111的第一盲板121上，以通过纯净粉体吸附颗粒对排出吸附塔11的有机废气进行严格把关。因此吸附塔11排出气体的有机成分浓度远远低于排放标准，严格遵守排放标准，消除有机成分对周边环境的影响。

在有机废气中的有机成分被吸附干净变成干净气体后，干净气体从吸附塔11顶部的第一排气口111排出吸附塔11。在该实施例中，吸附塔11包括过滤网，过滤网设置在第一排气口111附近，过滤网用于过滤吸附塔11排出的气体。示例性的，干净气体可能附着粉体吸附颗粒，干净气体通过第一排气口111排出吸附塔11时会经过过滤网，第一过滤网可以滤除干净气体附着的粉体吸附颗粒，过滤后的干净气体从第一排气口111排出，保证了排出气体的纯净度，也避免了粉体吸附颗粒被干净气体带出吸附塔11造成吸附料的浪费。

在一实施例中，多级旋流型吸附净化装置10还包括第一控制单元和第一浓度监控仪表，第一控制单元连接第一浓度监控单元，第一浓度监控仪表安装于第一排气口111下方。其中，第一浓度监控仪表用于，用于检测顶层第一旋流板12的上方气体的第一有机成分浓度，并将第一有机成分浓度发送至第一控制单元。示例性的，通过实时监控顶层第一旋流板12的上方气体的有机成分浓度，保证吸附塔11排出的气体达到排放标准。第一控制单元可根据顶层第一旋流板12的上方气体的有机成分浓度，调节多级旋流型吸附净化装置的粉体吸附颗粒的投放量，提高工业自动化。例如，在顶层第一旋流板12的上方气体的有机成分浓度过高时，加大粉体吸附颗粒的投放量，在有机成分浓度较低时，降低粉体吸附颗粒的投放量。

在该实施例中，参考图1和图2，多级旋流型吸附净化装置10还包括吸附塔补料装置15、补料计量开关14，补料计量开关14的输入端连接吸附塔补料装置15，补料计量开关14的输出端连接吸附塔11顶部且朝向顶层第一盲板121，补料计量开关14连接第一控制单元。其中，第一控制单元用于，在第一有机成分浓度小于第一预设浓度时控制补料计量开关14关闭，在第一有机成分浓度等于或大于第一预设浓度时控制补料计量开关14打开。示例性的，当补料计量开关14打开时，吸附塔补料装置15存储的纯净粉体吸附颗粒通过补料计量开关14投放到顶层第一盲板121上，并与穿过顶层第一叶片122形成旋转气流的有机废气形成旋转混流气流，粉体吸附颗粒和有机废气充分接触，有机废气中的有机成分被粉体吸附颗粒中的微孔吸附，有机废气得到有效净化。在本实施例中，当第一有机成分浓度小于第一预设浓度时，表明当前吸附塔11内粉体吸附颗粒的吸附能力较强，可控制补料计量开关14关闭以使吸附塔补料装置15停止向吸附塔11投加粉体吸附颗粒，节约粉体吸附颗粒的使用量。当第一有机成分浓度大于或等于第一预设浓度时，表明当前吸附塔11内粉体吸附颗粒的吸附能力较差，可控制补料计量开关14打开以使吸附塔补料装置15向吸附塔11投加粉体吸附颗粒，增强吸附塔11的吸附净化能力，保证排出的有机废气达到排放标准。

在本实施例中，参考图1，所述双循环旋流脱附再生装置20还包括第二旋流板22，第二旋流板22的结构与第一旋流板12的结构相同，可参考图3。第二旋流板22中间设置有第二盲板221，第二盲板221周部环绕设置有第二叶片222，第二进气口213位于第二旋流板22下方，第二排气口211位于第二旋流板22上方，第二排料口212位于脱附塔21底部，第二送料管道23的第二出料口231设置于第二盲板221的上方。示例性的，饱和粉体吸附颗粒通过第二送料管道23进入脱附塔21并投放至第二盲板221上，高温气体从第二进气口213进入脱附塔21，从下往上经过第二叶片222后形成旋流气流并带动对应第二盲板221上的饱和粉体吸附颗粒旋转以形成旋转混流气流。在旋转混流气流中，饱和粉体吸附颗粒与高温气体充分接触，增加饱和粉体吸附颗粒与高温气体的接触面积，饱和粉体吸附颗粒中的有机成分快速受热蒸发，从粉体吸附颗粒中脱附出来，使得饱和粉体吸附颗粒快速解吸成纯净粉体吸附颗粒，提高了粉体吸附颗粒的脱附效率。饱和粉体吸附颗粒解吸成纯净粉体吸附颗粒后，在旋转离心力作用下，被从旋转混流气流中分离出来并被甩到第二旋流板22周部。纯净粉体吸附颗粒在自身重力作用下顺着第二旋流板22和脱附塔21的空隙落入脱附塔21底部，并通过脱附塔21底部的第二排料口212排出脱附塔21。

在高温气体将饱和粉体吸附颗粒中的有机成分蒸发出来后变成混合气体后，混合气体从脱附塔21顶部的第二排气口211排出吸附塔11。在该实施例中，脱附塔21包括热风过滤器27，热风过滤器27设置在第二排气口211附近，热风过滤器27用于过滤脱附塔21排出的高温气体。示例性的，混合气体可能附着粉体吸附颗粒，混合气体通过第二排气口211排出脱附塔21时会经过热风过滤器27，热风过滤器27可以滤除混合气体附着的粉体吸附颗粒，过滤后的混合气体从第二排气口211排出，避免了粉体吸附颗粒被混合气体带出脱附塔21造成吸附料的浪费。

在一实施例中，参考图1和图4，双循环旋流脱附再生装置20还包括第二集料槽223、第二导流管224、抽料管215和集料斗214，第二集料槽223环绕设置于第二旋流板22的周部，第二导流管224设置于第二集料槽223下方且出口朝向所述第二排料口212，集料斗214设置于脱附塔21底部，抽料管215设置于集料斗214内部且连接第二排料口212。示例性的，粉体吸附颗粒在旋转离心力作用下被从旋转混流气流中分离出来并被甩到第二集料槽223中。在该实施例中，第二收集槽的槽口齐平或低于第二旋流板22，第二旋流板22上方的粉体吸附颗粒顺着旋转离心力顺势落入第二集料槽223中，避免粉体吸附颗粒堆积在第二旋流板22上。第二收集槽中的粉体吸附颗粒在自身重力作用下，沿着第二导流管224落入集料斗214中，抽料管215将粉体吸附颗粒从集料斗214中抽出并通过第二排料口212排出脱附塔21，提高了粉体吸附颗粒排出脱附塔21的速度，避免粉体吸附颗粒堆积在脱附塔21底部。

在一实施例中，参考图1，多级旋流型有机废气吸附净化系统还包括第一射流风机30，吸附塔底部开设有第三排气口114，第一射流风机30的输入端连接第三排气口114，第一射流风机30的输出端连接第二送料管道23和第一排料口112；第一射流风机30用于，通过吸附塔11排出的气体，将吸附塔11排出的粉体吸附颗粒送入脱附塔21内。示例性的，第一射流风机30借助第三排气口114排出的气体将吸附塔11排出的饱和粉体吸附颗粒沿着第二送料管道23送入脱附塔21内。饱和粉体吸附颗粒在气体和第二送料管道23的作用下，从第二送料管道23的第二出料口231排出并落在第二盲板221上。饱和粉体吸附颗粒落在第二盲板221上后，与从下往上经过第二叶片222的高温气体形成旋转混流气流，使得饱和粉体吸附颗粒与高温气体充分接触，饱和粉体吸附颗粒在高温气体的作用下解吸成纯净粉体吸附颗粒，实现了对粉体吸附颗粒的回收。

在一实施例中，参考图1，多级旋流型有机废气吸附净化系统还包括脱附射流风机40，脱附射流风机40的输入端连接第二排气口211，脱附射流风机40的输出端连接第一送料管道13和第二排料口212；脱附射流风机40用于，通过脱附塔11排出的气体，将脱附塔21排出的粉体吸附颗粒送入吸附塔11内。示例性的，脱附射流风机40借助第二排气口211排出的气体将脱附塔21排出的纯净粉体吸附颗粒沿着第一送料管道13送入吸附塔11内。纯净粉体吸附颗粒在气体和第一送料管道13的作用下，从第一送料管道13的第一出料口131排出并落在第一盲板121上。纯净粉体吸附颗粒落在第一盲板121上后，与从下往上经过顶层的第一叶片122的有机废气形成顶层旋转混流气流，使得纯净粉体吸附颗粒与有机废气充分接触，有机废气中的有机成分被纯净粉体吸附颗粒吸附，实现了对粉体吸附颗粒的循环利用。

在一实施例中，参考图4，双循环旋流脱附再生装置20还包括热风循环装置24，热风循环装置24包括热风循环管道241、热交换器243和循环加热风机242，热风循环管道241的一端连接第二排气口211，另一端连接循环加热风机242的输入端，循环加热风机242的输出端连接热交换器243的输入端，热交换器243的输出端连接第二进气口213。其中，热风循环装置24用于，通过对循环气流的加热，使得与循环热气流充分混合的吸附饱和的粉体颗粒填料快速、均匀受热，被吸附的有机成分受热蒸发，从固相转移到气相，从而实现粉体颗粒填料快速脱附再生。示例性的，循环加热风机242可将脱附塔21内的高温气体从第二排气口211抽出，高温气体经过热风循环管道241和循环加热风机242后进入热交换器243，高温气体在热交换器243内进行加热后，通过第二进气口213送入脱附塔21内。通过热交换器243可提高高温气体的温度，将脱附塔21持续保持在高温状态，以使饱和粉体吸附颗粒在高温环境下与高温气体充分混合，快速脱附解吸成纯净粉体吸附颗粒，提高粉体吸附颗粒的双循环旋流脱附再生装置20效率。而且高温气体被反复抽取和送入脱附塔21内，强化脱附塔21内混流湍动，提高了传质效果，缩短粉体吸附颗粒的再生时间，降低双循环旋流脱附再生装置20，降低双循环旋流脱附再生装置20的运行费用。

在该实施例中，参考图4，双循环旋流脱附再生装置20还包括填料循环装置26，填料循环装置26包括填料循环管道262和填料循环射流风机261，填料循环射流风机261的输入端连接第二排气口211，填料循环射流风机261的输出端连接填料循环管道262和第二排料口212，填料循环管道262的一端连接第二排料口212，另一端连接第二送料管道23的进料口。其中，填料循环射流风机261用于，通过脱附塔21排出的气体，将脱附塔21排出的粉体吸附颗粒通过填料循环管道262送入脱附塔21内。示例性的，填料循环射流风机261借助第二排气口211排出的高温气体，将脱附塔21排出的粉体吸附颗粒沿着填料循环管道262和第二送料管道23送入脱附塔21内。在高温气体的作用下，粉体吸附颗粒从第二送料管道23的第二出料口231排出并落在第二盲板221上，与从下往上经过第二叶片222的高温气体形成旋转混流气流，使得粉体吸附颗粒与高温气体充分接触，充分混流，提高粉体吸附颗粒中有机废气的蒸发速度，将整体解吸效率稳定在高水平。粉体吸附颗粒被反复抽取和送入脱附塔21内，强化脱附塔21内混流湍动，提高了传质效果，缩短粉体吸附颗粒的再生时间，降低双循环旋流脱附再生装置20的运行费用。

在该实施例中，参考图3，双循环旋流脱附再生装置20还包括氮气吹扫管239和氮气调节阀240，氮气吹扫管239和氮气调节阀240连接在热风循环管道24上。其中，氮气吹扫管239用于在双循环旋流脱附再生装置20启动时对系统进行吹扫，用氮气置换系统内的空气，以控制系统内的氧气浓度在设定的安全范围；氮气调节阀240用于在双循环旋流脱附再生装置运行过程中适时对脱附再生装置20整个系统补充氮气，以控制双循环旋流脱附再生装置20整个系统运行过程的安全。

在一实施例中，双循环旋流脱附再生装置20还包括第二浓度监控仪表、温度监控仪表和第二控制单元，其中：第二浓度监控仪表和温度监控仪表安装在第二排气口211下方，第二浓度监控仪表、温度监控仪表、循环加热风机242和填料循环射流风机261连接第二控制单元。其中，第二浓度监控仪表用于，检测第二旋流板22上方气体的第二有机成分浓度，并将第二有机成分浓度发送至第二控制单元；温度监控仪表用于，检测第二旋流板22上方气体的温度，并将温度发送至第二控制单元；第二控制单元用于，在第二有机成分浓度等于或大于第二预设浓度和温度等于或大于预设温度时，控制循环加热风机242降低输入功率和调低填料循环射流风机261运行频率；在第二有机成分浓度小于第二预设浓度和温度小于预设温度时，控制循环加热风机242加大输入功率和调高填料循环射流风机261运行频率。示例性的，当第二有机成分浓度大于或等于第二预设浓度，温度大于或等于预设温度时，表明当前脱附塔21内的粉体吸附颗粒已完全解吸变成纯净粉体吸附颗粒，此时通过可降低循环加热风机242和填料循环射流风机261的功率以减少高温气体和粉体吸附颗粒的循环速率，进而降低双循环旋流脱附再生装置20的功耗。当第二有机成分浓度小于第二预设浓度，温度小于预设温度时，表明当前脱附塔21内的粉体吸附颗粒未完全解吸变成纯净粉体吸附颗粒，此时可通过增大循环加热风机242和填料循环射流风机261的功率来增加高温气体和粉体吸附颗粒的循环速率，增强脱附塔21的脱附能力，提高脱附效率。

在一实施例中，参考图4，多级旋流型有机废气吸附净化系统还包括冷凝回收装置50，双循环旋流脱附再生装置20还包括排气管道25、第一阀门244和第二阀门251，排气管道25一端连接第二排气口211，另一端连接冷凝回收装置50，第二阀门251设置在排气管道25上，第一阀门244设置在热风循环管道241上，第一阀门244和第二阀门251连接第二控制单元。其中，第二控制单元用于，在第二有机成分浓度等于或大于第二预设浓度和温度等于或大于预设温度时，控制第一阀门244关闭和第二阀门251打开以使脱附塔21内的气体通过排气管道25排向冷凝回收装置50；冷凝回收装置50，用于通过多级冷凝器将排气管道25排出的气体冷凝成液体，并收集液体。示例性的，当脱附塔21内的粉体吸附颗粒已完全解吸变成纯净粉体吸附颗粒时，可通过第二控制单元控制第二阀门251打开和第一阀门244关闭，以使脱附塔21内的高温气体从第二排气口211排出后通过排气管道25送入冷凝回收装置50。高温气体中包含大量的有机成分，该有机成分经过多级冷凝器后冷凝变相成液体，并将该液体收集到储藏罐中进行回收。当脱附塔21内的粉体吸附颗粒未完全解析变成纯净粉体吸附颗粒时，可通过第二控制单元控制第二阀门251关闭和第一阀门244打开，以使脱附塔21内的高温气体从第二排气口211排出后通过热风循环装置24进行加热后再回到脱附塔21内对粉体吸附颗粒进行高温脱附，提高脱附塔21内粉体吸附颗粒的脱附效率。

综上，本申请提供的多级旋流型有机废气吸附净化系统，通过在多级旋流型吸附净化装置10中通过粉体吸附颗粒对有机废气进行吸附净化，在粉体吸附颗粒吸附饱和后送入双循环旋流脱附再生装置20中，通过高温气体对粉体吸附颗粒进行高温解吸以恢复粉体吸附颗粒的吸附能力，将恢复吸附能力的粉体吸附颗粒送入多级旋流型吸附净化装置10中以对有机废气进行吸附净化，实现了粉体吸附颗粒的回收利用，避免粉体吸附颗粒对环境造成二次污染，节约粉体吸附颗粒的使用成本。多级旋流型吸附净化装置10和双循环旋流脱附再生装置20可实现持续工作，整个有机废气吸附净化系统具有运行维护成本低和再生能耗低的优势，便于工业化推广使用。吸附塔11内分层设置多个第一旋流板12，粉体吸附颗粒从上层第一旋流板12往下层第一旋流板12流动最后落入吸附塔11底部，有机废气从下层第一旋流板12往上层第一旋流板12流动最后从吸附塔11顶部排出，因此从下往上第一旋流板12上的粉体吸附颗粒的纯净度越高，吸附能力越强，而从下往上第一旋流板12上的有机废气经过多层吸附后，有机成分浓度越低，越容易被粉体吸附颗粒吸附净化，使得有机废气被顶层第一旋流板12上的粉体吸附颗粒吸附净化后，其有机成分浓度远远低于排放标准，提高了有机废气的净化效果。将粉体吸附颗粒送到第一盲板121上，第一旋流板12下方的有机废气穿过第一旋流板12的叶片后形成旋转气流，旋转气流带动第一盲板121上的粉体吸附颗粒旋转以形成旋转混流气流。在该旋转混流气流中，有机废气和粉体吸附颗粒充分接触，接触面积大大增加，使得有机废气中的有机成分被粉体吸附颗粒的微孔充分吸附，提高了有机成分吸附效率，提高有机废气的净化效果。同样的，将粉体吸附颗粒送到第二盲板221上，第二旋流板22下方的高温气体穿过第二旋流板22的叶片后形成旋转气流，旋转气流带动第二盲板221上的粉体吸附颗粒旋转以形成旋转混流气流。在该旋转混流气流中，高温气体和粉体吸附颗粒充分接触，接触面积大大增加，粉体吸附颗粒中的有机成分快速蒸发，提高有机成分的脱附效率。

注意，上述仅为本申请的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本申请不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本申请的范围由所附的权利要求范围决定。