一种VOC废气回收收集系统

技术领域

本发明涉及工业废气的回收技术领域，具体为一种VOC废气回收收集系统。

背景技术

挥发性有机化合物，简称VOC。随着工业经济的飞跃发展，VOC的排放量越来越大，已经严重污染空气环境，影响到人们的居住环境，因此国家对与VOC的处理排放标准越来越严格。

现有的VOC回收利用技术大部分是通过活性炭吸附VOC气体，活性炭吸附饱和，定期更换活性炭，将活性炭交由有处理资质的企业进行处理，此种方法成本高昂，不能循环利用。有的将吸附饱和的活性炭通过水蒸气或者其他惰性气体的保护下加热进行VOC脱附，经过冷凝回收利用。此种方法需要额外产生水蒸气或者惰性气体，工艺复杂，浪费资源。

发明内容

本发明的目的在于提供一种VOC废气回收收集系统，以解决上述背景技术中提出现有回收装置的方法成本高昂，不能循环利用和会额外产生水蒸气或者惰性气体，工艺复杂，浪费资源的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种VOC废气回收收集系统，包括活性炭吸附罐，所述活性炭吸附罐的的左侧固定连接有进气滤筒，且进气滤筒的外表面固定连接有进气电动真空阀,并且活性炭吸附罐上设置有系统电控控制箱，所述活性炭吸附罐的右侧固定连接有真空抽气泵，且活性炭吸附罐和真空抽气泵之间设置有抽气电动真空阀，并且活性炭吸附罐的上固定连接有电加热器，所述活性炭吸附罐的上表面固定连接有第一温度传感器，且活性炭吸附罐的上表面固定连接有气压传感器，所述真空抽气泵后设置有液氮冷凝回收装置，且液氮冷凝回收装置中设置有液氮罐，所述液氮罐的上表面设置有液氮出气阀门，且液氮出气阀门的左侧设置有液氮压力表，所述液氮冷凝回收装置的内部固定连接有VOC气体冷凝管道，且VOC气体冷凝管道的内部固定连接有第二温度传感器，所述第二温度传感器的右侧设置有液氮进气管道，且液氮进气管道的右侧设置有氮气出气管道，所述液氮冷凝回收装置的内部固定连接有废液存储仓，且废液存储仓的上端固定连接有废液汇集阀门，并且废液存储仓的下端固定连接有废液收集阀门，所述活性炭吸附罐的上端连接有出气电动真空阀，且出气电动真空阀上连接有排风风机。

优选的，所述进气电动真空阀、出气电动真空阀和抽气电动真空阀的内部设置有密封垫。

优选的，所述活性炭吸附罐其内部装有活性炭，且电加热器固定连接在活性炭吸附罐的内部的下表面。

优选的，所述活性炭吸附罐的上端的管口设置连接有排风风机。

优选的，所述液氮冷凝回收装置的内部固定连接有输液管道，且第二温度传感器、液氮进气管道和氮气出气管道固定连接在输液管道的上端，并且废液汇集阀门设置在输液管道和废液存储仓。

优选的，所述液氮压力表固定连接在液氮罐的上表面。

优选的，所述电加热器均匀排布在活性炭吸附罐的内部，且电加热器之间的间隔距离相同。

优选的，所述VOC气体冷凝管道为螺旋结构组成在输液管道之间，且VOC气体冷凝管道设置有个出液口。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该VOC废气回收收集系统能够冷凝回收可循环有机溶剂，另外清理废气中的有害成分，达到排放标准，最大程度降低对环境危害性，其结构合理、安全可靠：

1、本发明分为VOC气体吸附单元和VOC气体真空冷凝回收单元两个单元，通过三个真空电动阀的开关，实现两个单元功能的转变，在处理VOC气体时分工明确，控制简便；

2、发明采用活性炭吸附VOC气体，采用温度传感器控制加热器的启停来控制吸附管中的温度，在不影响活性炭的活性基础上，使VOC气体脱附，自动化和智能化控制程度高，并且节约了活性炭的资源利用；

3、本发明采用真空抽气泵将吸附罐中的空气抽走，使吸附罐内部达到真空环境，既有利于VOC气体的脱附，又避免VOC气体在高温中发生爆炸的危险，操作简便、安全；

4、本发明的冷凝回收装置采用监测冷凝罐中液氮温度传感器温度反馈大小和控制液氮释放电动真空阀的开度大小来调节冷凝回收的温度，智能化较高，可以有效的回收利用高价值VOC。

附图说明

图1为本发明提供的一种VOC废气回收收集系统；

图2为本发明图1中A点放大结构示意图；

图3为本发明提供的系统的俯视图；

图4为本发明提供的液氮冷凝回收装置内部管路结构图；

图5为本发明提供的进气电动真空阀左剖结构示意图。

图中：1、进气滤筒；2、进气电动真空阀；3、活性炭吸附罐；4、系统电控控制箱；5、排风风机；6、液氮冷凝回收装置；7、液氮罐；8、液氮压力表；9、真空抽气泵；10、电加热器；11、第一温度传感器；12、气压传感器；13、出气电动真空阀；14、抽气电动真空阀；15、液氮出气阀门；21、第二温度传感器；22、液氮进气管道；23、氮气出气管道；24、VOC气体冷凝管道；25、废液汇集阀门；26、废液收集阀门；27、废液存储仓。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种VOC废气回收收集系统，包括进气滤筒1、进气电动真空阀2、活性炭吸附罐3、系统电控控制箱4、排风风机5、液氮冷凝回收装置6、液氮罐7、液氮压力表8、真空抽气泵9、电加热器10、第一温度传感器11、气压传感器12、出气电动真空阀13、抽气电动真空阀14、液氮出气阀门15、第二温度传感器21、液氮进气管道22、氮气出气管道23、VOC气体冷凝管道24、废液汇集阀门25、废液收集阀门26和废液存储仓27，活性炭吸附罐3的的左侧固定连接有进气滤筒1，且进气滤筒1的外表面固定连接有进气电动真空阀2,并且活性炭吸附罐3上设置有系统电控控制箱4，活性炭吸附罐3的右侧固定连接有真空抽气泵9，且活性炭吸附罐3和真空抽气泵9之间设置有抽气电动真空阀14，并且活性炭吸附罐3的上固定连接有电加热器10，活性炭吸附罐3的上表面固定连接有第一温度传感器11，且活性炭吸附罐3的上表面固定连接有气压传感器12，真空抽气泵9后设置有液氮冷凝回收装置6，且液氮冷凝回收装置6中设置有液氮罐7，液氮罐7的上表面设置有液氮出气阀门15，且液氮出气阀门15的左侧设置有液氮压力表8，液氮冷凝回收装置6的内部固定连接有VOC气体冷凝管道24，且VOC气体冷凝管道24的内部固定连接有第二温度传感器21，第二温度传感器21的右侧设置有液氮进气管道22，且液氮进气管道22的右侧设置有氮气出气管道23，液氮冷凝回收装置6的内部固定连接有废液存储仓27，且废液存储仓27的上端固定连接有废液汇集阀门25，并且废液存储仓27的下端固定连接有废液收集阀门26，活性炭吸附罐3的上端连接有出气电动真空阀13，且出气电动真空阀13上连接有排风风机5。

进气电动真空阀2、出气电动真空阀13和抽气电动真空阀14的内部设置有密封垫，能便于保证进气电动真空阀2、出气电动真空阀13和抽气电动真空阀14的气密性好，使得在吸附罐内部气压较低真空状态时，不会导致管路中的空气进入吸附罐内，电动操作自动化程度更高。

活性炭吸附罐3其内部装有活性炭，且电加热器10固定连接在活性炭吸附罐3的内部的下表面，能便于吸附VOC气体。

活性炭吸附罐3的上端的管口设置连接有排风风机5，能便于在吸附VOC时，排风风机5运行产生负压将吸附后的纯净空气排出到大气中。

液氮冷凝回收装置6的内部固定连接有输液管道，且第二温度传感器21、液氮进气管道22和氮气出气管道23固定连接在输液管道的上端，并且废液汇集阀门25设置在输液管道和废液存储仓27，能便于可以稳定的将液氮在液氮冷凝回收装置6中输送。

液氮压力表8固定连接在液氮罐7的上表面，能便于对液氮罐7内部的液氮的压力进行进行检测。

电加热器10均匀排布在活性炭吸附罐3的内部，且电加热器10之间的间隔距离相同，能便于通电使得电加热器10开始发热，产生的热量使活性炭吸附罐3内的温度升高，导致VOC气体脱附于活性炭。

VOC气体冷凝管道24为螺旋结构组成在输液管道之间，且VOC气体冷凝管道24设置有2个出液口，能便于可以增大气体的冷凝接触面积，冷凝效果更好。

工作原理：在吸附VOC气体时，进气电动真空阀2和出气电动真空阀13都打开，排风风机5运行，工业废气通过进气电动真空阀2进入活性炭吸附罐3中，废气中的VOC被活性炭吸附处理，剩下的纯净空气通过出气电动真空阀13由排风风机5排出到大气中；

回收VOC气体时，进气电动真空阀2和出气电动真空阀13都关闭，抽气电动真空阀14打开，真空抽气泵9和液氮冷凝回收装置6运行，活性炭吸附罐3中的气压值降低到真空度达到预设值后启动电加热器10，电加热器10在第一温度传感器11的温度反馈值的控制下启停，防止温度过高时活性炭活力吸附活性丧失。在高温和真空环境的共同作用下，VOC气体很快脱附活性炭，进入液氮冷凝回收装置6中被回收利用；

在系统工作时，系统电控控制箱4对整个VOC废气回收收集，且内部由PLC模块和电气元件组成，控制整个系统自动运行，根据第一温度传感器11反馈的温度值可以自动控制电加热器10的启停，控制好吸附罐中活性炭的脱附温度；

根据气压传感器12的气压反馈值，判断真空度环境的好坏，进行VOC气体脱附，根据第二温度传感器21反馈的温度值和液氮出气阀门15的开度大小调节液氮冷凝回收装置6中的冷凝会受温度设定，本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。

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。