本實用新型涉及揮發(fā)性有機物處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種去除氣體中揮發(fā)性有機物的裝置。

背景技術(shù)：

在石油加工、化學(xué)合成、油漆制造、噴漆、印刷、合成板材、涂層、電子產(chǎn)品清洗等行業(yè)的生產(chǎn)中經(jīng)常排放揮發(fā)性有機物(volatile organic compounds,VOC)，VOC種類繁多，主要包括烴類、醇類、醚類、醛類、酚類、脂類、脂肪酸類、胺類以及有機鹵系衍生物等，具有污染面廣、有毒、有惡臭、排放量大、濃度低的特點。

含低濃度VOC廢氣的治理方法在作為選擇時要根據(jù)氣體的性質(zhì)、處理量、當(dāng)?shù)丨h(huán)境衛(wèi)生要求和經(jīng)濟情況等具體情況而定。

常見的含低濃度VOC廢氣治理方法有：燃燒法、吸附法、等離子法、光分解法等。燃燒法是通過燃燒把廢氣中有害可燃組分經(jīng)氧化生成CO₂和H₂O，主要裝置有：燃燒器、燃燒室。該方法去除率高、設(shè)備簡單，但能耗大，投資和運行費用高。

吸附法是利用多孔性材料對含VOC的廢氣進行吸附處理，從而達到消除有害物的目的；主要裝置有預(yù)處理單元、吸附單元、冷卻單元、控制單元、安全裝置單元、再生裝置；該方法對廢氣凈化徹底，吸附設(shè)備簡單，處理效率高，但處理設(shè)備龐大，對吸附劑的要求較高。

等離子法是通過高壓放電形式，產(chǎn)生大量高能電子，從而破壞VOC中的化學(xué)鍵，最終生成CO₂和H₂O；主要裝置為等離子體反應(yīng)器；設(shè)備裝置簡單，但能耗高，降解率低，且產(chǎn)生大量中間態(tài)污染物。

光分解法是在一定波長的光照射或者利用某些催化劑的光催化特性，使有機物被分解；由于材料的限制，高能光子大多被燈管材料吸收，穿透玻璃的高能光子有限，故能效利用率低，去除效率一般，且產(chǎn)生大量中間態(tài)污染物。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供了一種去除氣體中揮發(fā)性有機物(VOC)的裝置，該去除氣體中揮發(fā)性有機物(VOC)的裝置通過洗滌溶液與含有VOC氣體的強混合，增大兩相接觸面積，然后又通過聚結(jié)器使氣液兩相完全分離。此裝置可以單獨使用也可以用于吸附法、等離子法、光分解法處理VOC等廢氣凈化裝置的前端，增加VOC回收量,以減少VOC廢氣排放。

本實用新型所要解決的技術(shù)問題可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種去除氣體中揮發(fā)性有機物的裝置，包括至少一臺氣液聚結(jié)器、一臺氣液混合裝置；所述氣液混合裝置具有一含有氣體中揮發(fā)性有機物的氣體輸入口、洗滌液輸入口以及氣體洗滌液輸出口，所述氣液氣液聚結(jié)器具有一筒體，所述筒體上具有氣液聚結(jié)器分離器氣體出口、一氣液聚結(jié)器分離器液體出口、一氣體洗滌液輸入口，所述筒體內(nèi)部由所述氣液聚結(jié)器分離器氣體出口向氣液聚結(jié)器分離器液體出口方向依次設(shè)置有預(yù)分離填料、氣液聚結(jié)器分離器和纖維擴散型聚結(jié)芯，所述氣液混合裝置的含有氣體中揮發(fā)性有機物的氣體輸入口連接一氣液混合器進口管道，所述氣液混合器進口管道的入口接含VOC氣體，所述洗滌液輸入口接洗滌溶液，所述氣體洗滌液輸出口通過氣液混合器出口管道與所述氣體洗滌液輸入口連接。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述氣液混合裝置為氣液混合噴頭、文丘里、噴淋塔、旋轉(zhuǎn)填料床、管道式氣液混合器或微結(jié)構(gòu)混合器，優(yōu)選使用管道式氣液混合器或者旋轉(zhuǎn)填料床。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述纖維擴散型聚結(jié)芯為1微米或0.3微米液滴分離效率為大于99％的纖維擴散型聚結(jié)芯。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述氣液聚結(jié)器為立式氣液聚結(jié)器或臥式氣液聚結(jié)器。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述氣液聚結(jié)器分離器為緩沖罐或含有填料的分離罐。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述預(yù)分離填料為平行折板、弧形板、波紋板、纏繞絲網(wǎng)填料或平鋪絲網(wǎng)填料。

在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，所述預(yù)分離填料的材質(zhì)為與氣體、揮發(fā)性有機物以及洗滌液化學(xué)相容的材料。

本實用新型的工作原理是：含有氣體中揮發(fā)性有機物(VOC)的氣體，首先進入氣液混合器中，氣體與洗滌液體充分混合接觸；使氣體中揮發(fā)性有機物洗滌到洗滌液中。然后進入氣液聚結(jié)器將洗滌液與氣體分離。如此可大大降低氣體中的揮發(fā)性有機物(VOC)含量。

本實用新型所使用的洗滌液可以是與揮發(fā)性有機物(VOC)不相溶的液體如低溫水等，也可以與其相溶高沸點有機溶液，其流量與氣體流量的比值范圍為0.01～0.0002(因選擇混合方式不同而異)。

工藝方法操作溫度為-5～40℃，壓力為0.01～1.0MPa。

本實用新型的特點是：去除氣體中揮發(fā)性有機物(VOC)的裝置通過洗滌溶液與含有VOC氣體的強混合，增大兩相接觸面積，然后又通過聚結(jié)器使氣液兩相完全分離。此裝置可以單獨使用也可以用于吸附法、等離子法、光分解法處理VOC等廢氣凈化裝置的前端，增加VOC回收量,以減少VOC廢氣排放。

本實用新型可大大降低氣體中的揮發(fā)性有機物(VOC)含量。

附圖說明：

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方法：

參考圖1，圖中所示的一種去除氣體中揮發(fā)性有機物的裝置，包括一臺氣液聚結(jié)器、一臺氣液混合裝置1。

氣液混合裝置1具有一含有氣體中揮發(fā)性有機物的氣體輸入口12、洗滌液輸入口13以及氣體洗滌液輸出口14。

氣液混合裝置1為氣液混合噴頭、文丘里、噴淋塔、旋轉(zhuǎn)填料床、管道式氣液混合器或微結(jié)構(gòu)混合器，優(yōu)選使用管道式氣液混合器或者旋轉(zhuǎn)填料床。

氣液聚結(jié)器為立式氣液聚結(jié)器11，當(dāng)然該氣液聚結(jié)器也可以為臥式氣液聚結(jié)器。

該立式氣液聚結(jié)器11具有一筒體15，在筒體15的頂部設(shè)置有氣液聚結(jié)器分離器氣體出口9、底部具有一氣液聚結(jié)器分離器液體出口10、下部具有一氣體洗滌液輸入口16；筒體15內(nèi)部由上至下依次設(shè)置有預(yù)分離填料3、氣液聚結(jié)器分離器2和纖維擴散型聚結(jié)芯4。

預(yù)分離填料3為平行折板、弧形板、波紋板、纏繞絲網(wǎng)填料或平鋪絲網(wǎng)填料。預(yù)分離填料3的材質(zhì)為與氣體、揮發(fā)性有機物以及洗滌液化學(xué)相容的材料。

氣液聚結(jié)器分離器2為緩沖罐或含有填料的分離罐，預(yù)分離氣體中部分洗滌液液滴；也可以將預(yù)分離部分集成在纖維擴散型聚結(jié)芯4內(nèi)。

纖維擴散型聚結(jié)芯4為1微米或0.3微米液滴分離效率為大于99％的纖維擴散型聚結(jié)芯。優(yōu)選0.3微米級的。

含有氣體中揮發(fā)性有機物的氣體輸入口12連接一氣液混合器進口管道6，氣液混合器進口管道6的入口接含VOC氣體5，洗滌液輸入口13接洗滌溶液7，氣體洗滌液輸出口14通過氣液混合器出口管道8與氣體洗滌液輸入口16連接。

含VOC氣體5首先進入氣液混合器1與洗滌溶液7充分混合，用洗滌溶液7將其中VOC洗到洗滌溶液中，所使用的洗滌液可以是與揮發(fā)性有機物(VOC)不相溶的液體如低溫水等，也可以與其互溶的高沸點有機溶液，其流量與氣體流量的比值范圍為0.01～0.0005，優(yōu)選比值范圍為0.005～0.001。

氣體洗滌溶液通過氣體洗滌液輸入口16經(jīng)氣液混合器出口管道8進入立式氣液聚結(jié)器11內(nèi)的纖維擴散型聚結(jié)芯4下部，大部分液體首先在纖維擴散型聚結(jié)芯4下部空間分離出，氣體中夾帶的液滴，與預(yù)分離填料3接觸，大液滴被分離出；與纖維擴散型聚結(jié)芯4接觸，其中極小液滴被分離出。

工藝方法操作溫度為-50～90℃，壓力為0.01～10MPa。

實施例1：

工藝方法操作溫度為10～18℃，壓力為1.0～1.5MPa。

含有揮發(fā)性有機物環(huán)己烷0.74％(v/v下同)；氧氣3％；氮氣96.26％的氣體以流量18000Nm³/h進入氣液混合器1,與8m³/h的霧化洗滌液經(jīng)充分混合后，所使用的洗滌液是與環(huán)己烷互溶的高沸點有機溶液，再通過氣體洗滌液輸入口16經(jīng)氣液混合器出口管道8進入立式氣液聚結(jié)器11內(nèi)的纖維擴散型聚結(jié)芯4下部，大部分液體首先在纖維擴散型聚結(jié)芯4下部空間分離出，氣體中夾帶的液滴，與預(yù)分離填料3接觸，大液滴被分離出；與纖維擴散型聚結(jié)芯4接觸，其中極小液滴被分離出。

氣液聚結(jié)器分離器氣體出口的氣體組成：環(huán)己烷0.0056％(v/v下同)；氧氣3.44％；氮氣96.55％。

最后，應(yīng)當(dāng)指出，以上實施例僅是本實用新型較有代表性的例子。顯然，本實用新型不限于上述實施例，還可以有許多變形。凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均應(yīng)認為屬于本實用新型的保護范圍。