含氯代烃有机废气深度净化处理装置

技术领域

本发明涉及有机废气深度净化处理技术领域，具体为含氯代烃有机废气深度净化处理装置。

背景技术

制药工业中常用的卤代有机物有：二氯甲烷、三氯甲烷、三氯乙烯、乙酰氯、二氯乙烷及其溴代物等，通常尾气排放中含有氯化氢及各种有机物的混合体，且排放浓度随着制药工艺的改变而波动，传统的制药工业中，VOCs的处理方法包括吸附法和蓄热式焚烧法(RTO)。

然而在实际操作的过程中，由于制药装置大多是间歇运行，其尾气中VOCs的浓度相对较高，且含有大量的卤代有机物，这两种处理方法都存在一定的缺陷，吸附法存在的缺陷是：1、不适用于高浓度、高温的有机废气，且吸附材料需定期更换；2、吸附VOCs的废活性炭属于危废，处理比较困难，RTO法存在的缺陷是：1、处理时需要将卤代有机物单独分离出来处理，但由于其不能完全分离(即使有少量存在)，燃烧后的二恶英也会超标；2、采用RTO法的装置重量大，装置容积大，投资和运行费用高，对防火间距的要求比较高；3、由于该法开机需要较长的升温时间，要求装置尽可能连续操作。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了含氯代烃有机废气深度净化处理装置，具备处理效率高、减少了制造成本、降低了装置的运行成本和装置的安全性得到了保障的优点，解决了背景技术中提出的问题。

本发明提供如下技术方案：含氯代烃有机废气深度净化处理装置，包括第一碱洗塔，所述第一碱洗塔的表面设置有第一管道，且第一管道的另一端固定连接有第一活性炭吸附箱，所述第一活性炭吸附箱的侧面设置有第二风机，所述第二风机的侧面固定连接有第二管道，且第二管道的另一端固定连接有催化氧化机，所述催化氧化机的另一侧固定连接有第三管道，且第三管道的另一端固定连接有第二活性炭吸附箱，所述第二活性炭吸附箱的侧面固定连接有第四管道，且第四管道的另一侧固定连接有第二碱洗塔，所述第一活性炭吸附箱的顶部设置有第一风机，所述第一风机的顶部固定连接有第五管道，且第五管道固定连接有第二碱洗塔。

优选的，所述第一活性炭吸附箱内部设置有第一活性炭箱、第二活性炭箱和第三活性炭箱，所述催化氧化机内设置有催化剂，且催化剂利用多孔薄壁的蜂窝陶瓷为载体，并在其表面依次负载一层纳米活性氧化铝及一层Pt金属改性的纳米级材料H2Pt(OH)6，催化剂包含以下质量百分比的组分：纳米H2Pt(OH)6占催化剂总质量的1％-2％，纳米活性氧化铝占催化剂总质量的9％-11％，蜂窝陶瓷占催化剂总质量的88％-90％。

优选的，所述催化剂载体形状为方形，孔密度400目，设计空速25000/h，卤代有机废气浓度10g/m3，催化剂工作温度300～650℃。

优选的，所述第一活性炭吸附箱内部由第一活性炭箱、第二活性炭箱和第三活性炭箱组成且并联使用，所述第一活性炭箱用于吸附，所述第二活性炭箱用于脱附，所述第三活性炭用于备用，所述第一活性炭箱吸附温度<50℃，所述第二活性炭箱脱附温度<120℃。

含氯代烃有机废气深度净化处理方法，包括以下步骤：

S1、制药工业尾气经过第一碱洗塔除去氯化氢及部分有机物，后经第一碱洗塔内部进行冷凝、过滤处理；

S2、处理后的尾气进入第一活性炭吸附箱的内部进行吸附除去有机组分的操作，吸附后的气体由第一风机再次引入第二碱洗塔淋洗，除去新生成的氯化氢，后通过烟囱排到空气中；

S3、由第一活性炭吸附箱内部第一活性炭箱吸附后的废气运送至催化氧化机内并加入加热新鲜空气，催化后送至第一活性炭吸附箱内部的第二活性炭箱进行脱附，脱附后的尾气由第二风机引入到催化氧化装置进行催化氧化；

S4、催化氧化后的高温烟气用来预热脱附气体，预热后的气体一部分和新鲜空气混合送至第二活性炭吸附箱内部脱附，剩余则和步骤2的气体混合，由烟囱排出。

与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：

该含氯代烃有机废气深度净化处理装置，卤代有机物不会和催化剂的活性中心结合，所以在处理卤代有机物时，不会产生催化剂中毒，使得处理效率极大的提高；由于催化剂的孔密度比较高，可以提高设计空速，减小催化氧化反应器的体积，减少制造成本；催化氧化后的高温气能量得到了两次利用，降低了装置的运行成本；催化氧化使得卤代化合物完全转化，使得活性炭脱附完全，装置的安全性得到了保障。

附图说明

图1为本发明装置整体结构示意图。

图中：1、第一碱洗塔；2、第一活性炭吸附箱；3、烟囱；4、第一风机；5、第二碱洗塔；6、催化氧化机；7、第二活性炭吸附箱；8、第二风机。

具体实施方式

请参阅图1，含氯代烃有机废气深度净化处理装置，包括第一碱洗塔1，第一碱洗塔1的表面设置有第一管道，且第一管道的另一端固定连接有第一活性炭吸附箱2，第一活性炭吸附箱2的侧面设置有第二风机8，第二风机8的侧面固定连接有第二管道，且第二管道的另一端固定连接有催化氧化机6，催化氧化机6的另一侧固定连接有第三管道，且第三管道的另一端固定连接有第二活性炭吸附箱7，第二活性炭吸附箱7的侧面固定连接有第四管道，且第四管道的另一侧固定连接有第二碱洗塔5，第一活性炭吸附箱2的顶部设置有第一风机4，第一风机4的顶部固定连接有第五管道，且第五管道固定连接有第二碱洗塔5，第一活性炭吸附箱2内部设置有第一活性炭箱、第二活性炭箱和第三活性炭箱，卤代有机物不会和催化剂的活性中心结合，所以在处理卤代有机物时，不会产生催化剂中毒，使得处理效率极大的提高；由于催化剂的孔密度比较高，可以提高设计空速，减小催化氧化反应器的体积，减少制造成本；催化氧化后的高温气能量得到了两次利用，降低了装置的运行成本；催化氧化使得卤代化合物完全转化，使得活性炭脱附完全，装置的安全性得到了保障，催化氧化机6内设置有催化剂，且催化剂利用多孔薄壁的蜂窝陶瓷为载体，并在其表面依次负载一层纳米活性氧化铝及一层Pt金属改性的纳米级材料H2Pt(OH)6，催化剂包含以下质量百分比的组分：纳米H2Pt(OH)6占催化剂总质量的1％-2％，纳米活性氧化铝占催化剂总质量的9％-11％，蜂窝陶瓷占催化剂总质量的88％-90％，催化剂载体形状为方形，孔密度400目，设计空速25000/h，卤代有机废气浓度10g/m3，催化剂工作温度300～650℃，第一活性炭吸附箱2内部由第一活性炭箱、第二活性炭箱和第三活性炭箱组成且并联使用，第一活性炭箱用于吸附，第二活性炭箱用于脱附，第三活性炭用于备用，第一活性炭箱吸附温度<50℃，第二活性炭箱脱附温度<120℃。

含氯代烃有机废气深度净化处理方法，包括以下步骤：

S1、制药工业尾气经过第一碱洗塔1除去氯化氢及部分有机物，后经第一碱洗塔1内部进行冷凝、过滤处理；

S2、处理后的尾气进入第一活性炭吸附箱2的内部进行吸附除去有机组分的操作，吸附后的气体由第一风机4再次引入第二碱洗塔5淋洗，除去新生成的氯化氢，后通过烟囱3排到空气中；

S3、由第一活性炭吸附箱2内部第一活性炭箱吸附后的废气运送至催化氧化机6内并加入加热新鲜空气，催化后送至第一活性炭吸附箱2内部的第二活性炭箱进行脱附，脱附后的尾气由第二风机8引入到催化氧化装置进行催化氧化；

S4、催化氧化后的高温烟气用来预热脱附气体，预热后的气体一部分和新鲜空气混合送至第二活性炭吸附箱7内部脱附，剩余则和步骤2的气体混合，由烟囱3排出。

工作原理，操作过程中，工作人员通过制药工业尾气经过第一碱洗塔1除去氯化氢及部分有机物，后经第一碱洗塔1内部进行冷凝、过滤处理，处理后的尾气进入第一活性炭吸附箱2的内部进行吸附除去有机组分的操作，吸附后的气体由第一风机4再次引入第二碱洗塔5淋洗，除去新生成的氯化氢，后通过烟囱3排到空气中，由第一活性炭吸附箱2内部第一活性炭箱吸附后的废气运送至催化氧化机6内并加入加热新鲜空气，催化后送至第一活性炭吸附箱2内部的第二活性炭箱进行脱附，脱附后的尾气由第二风机8引入到催化氧化装置进行催化氧化，催化氧化后的高温烟气用来预热脱附气体，预热后的气体一部分和新鲜空气混合送至第二活性炭吸附箱7内部脱附，则和新生成的氯化氢混合，由烟囱3排出。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。