本實用新型涉及排放處理裝置技術(shù)領(lǐng)域,特別是指一種印刷機揮發(fā)性有 機物排放處理裝置。
背景技術(shù):
近年來,隨著工業(yè)的發(fā)展,人們消費水平的提高,VOCs(volatile organic compounds,揮發(fā)性有機物)的產(chǎn)生量已經(jīng)大幅上升,成為造成 PM2.5的重要元兇之一,并對居民的健康產(chǎn)生了極大的威脅。其中,包裝印 刷是VOCs治理重點行業(yè)。
目前應(yīng)用在揮發(fā)性有機物排放處理工藝上最廣泛的技術(shù)包括活性炭吸附 脫附、沸石轉(zhuǎn)輪濃縮后裂解、焚燒爐直接裂解、紫外光催化氧化等方法。但 這些方法各有缺陷,如活性炭不耐濕度不耐高溫(只能低于120℃脫附),老 化極快,每年產(chǎn)生大量固廢;市面上的沸石轉(zhuǎn)輪不耐高溫,脫附后有殘留, 且需要一直耗能加熱脫附VOCs;焚燒爐直接處理低濃度大風(fēng)量VOCs廢氣 會消耗大量天然氣;紫外光催化和等離子體的處理效率都較低(約50%) 等。顯然,基于上述現(xiàn)有工藝的排放處理裝置不能滿足揮發(fā)性有機物的處理 要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實用新型的目的在于提出一種印刷機揮發(fā)性有機物排放處 理裝置,能夠?qū)⒂∷C械中排出的VOCs氣體充分吸附并且將合格的氣體進 行排放。
基于上述目的本實用新型提供的一種印刷機揮發(fā)性有機物排放處理裝 置,包括:氣體收集裝置、吸附裝置、脫附風(fēng)機、催化裂解裝置、排放裝 置;
所述氣體收集裝置與印刷機相連,用于將印刷機排放的揮發(fā)性有機物氣 體引入;
所述吸附裝置與所述氣體收集裝置相連;所述吸附裝置包括:第一排氣 管道、第二排氣管道、以及設(shè)置在其內(nèi)部用于吸附雜質(zhì)的沸石分子篩;所述 第一排氣管道與所述脫附風(fēng)機相連;所述第二排氣管道與所述排放裝置相 連,用于排出經(jīng)吸附后符合排放要求的氣體;
所述脫附風(fēng)機與所述催化裂解裝置相連,用于對所述沸石分子篩進行脫 附,并與所述第二排氣管道配合將脫附后的氣體引入所述催化裂解裝置;
所述催化裂解裝置與所述排放裝置相連,用于將脫附后的氣體進行燃燒 后經(jīng)所述排放裝置排出;
所述排放裝置與外部環(huán)境連通,用于排出處理后的氣體。
在一些實施方式中,所述氣體收集裝置包括:依次連接的入口管和收集 罩;所述入口管與印刷機相連;所述收集罩為斗狀結(jié)構(gòu),用于將揮發(fā)性有機 物收集引入所述吸附裝置;所述收集罩的一個端面上設(shè)置有用于觀察內(nèi)部的 內(nèi)室蓋。
在一些實施方式中,所述沸石分子篩將所述吸附裝置的內(nèi)腔分隔為:靠 近所述氣體收集裝置的第一腔室和靠近所述催化裂解裝置的第二腔室;所述 第一排氣管道與所述第一腔室連通,所述第二排氣管道與所述第二腔室連 通。
在一些實施方式中,所述吸附裝置還包括檢測器,用于當(dāng)檢測到經(jīng)吸附 后氣體不符合排放要求時,觸發(fā)所述脫附風(fēng)機開始工作。
在一些實施方式中,所述吸附裝置上還設(shè)置有與所述第一腔室、第二腔 室連通的維護門,用于對所述第一腔室、第二腔室內(nèi)部進行維護操作。
在一些實施方式中,所述沸石分子篩包括多個緊貼設(shè)置的分子篩層,每 個所述分子篩層上均分布設(shè)置有篩孔;不同的所述分子篩層上的所述篩孔的 孔徑大小不同。
在一些實施方式中,所述催化裂解裝置包括:外箱體和內(nèi)箱體;所述外 箱體、內(nèi)箱體之間設(shè)置有混凝土隔熱層;所述內(nèi)箱體內(nèi)部設(shè)置有加熱器和二 次吸附裝置。
在一些實施方式中,所述催化裂解裝置與所述第二腔室之間連接有輔助 管道。
在一些實施方式中,所述輔助管道與所述第一排氣管道之間連接有補新風(fēng)管道。
在一些實施方式中,所述排放裝置包括:排放風(fēng)機和排放管;所述排放 風(fēng)機與所述第二排氣管道相連;所述排放管與外部環(huán)境連通。
從上面所述可以看出,本實用新型提供的印刷機揮發(fā)性有機物排放處理 裝置,有效地實現(xiàn)了VOCs氣體的循環(huán)處理,根據(jù)節(jié)能減排、綠色工業(yè)的原 則將VOCs氣體的顆粒清除,并且耗能較小,裝置結(jié)構(gòu)簡單。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將 對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地, 下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附 圖。
圖1為本實用新型實施例的印刷機揮發(fā)性有機物排放處理裝置結(jié)構(gòu)示意 圖;
圖2為本實用新型實施例中的吸附裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實用新型實施例中的催化裂解裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實用新型實施例的沸石分子篩中的分子篩層結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合具體 實施例,并參照附圖,對本實用新型進一步詳細說明。
需要說明的是,本發(fā)明實施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均 是為了區(qū)分兩個相同名稱非相同的實體或者非相同的參量,可見“第一”“第 二”僅為了表述的方便,不應(yīng)理解為對本發(fā)明實施例的限定,后續(xù)實施例對 此不再一一說明。
本實用新型實施例提供了一種印刷機揮發(fā)性有機物排放處理裝置,參考 圖1,為本實用新型實施例的印刷機揮發(fā)性有機物排放處理裝置結(jié)構(gòu)示意 圖。
所述印刷機揮發(fā)性有機物排放處理裝置,包括:氣體收集裝置1、吸附 裝置2、脫附風(fēng)機3、催化裂解裝置4、排放裝置5。
氣體收集裝置1與印刷機的排放口相連,用于將印刷機排放的揮發(fā)性有 機物氣體(后簡稱為氣體)引入本實用新型的裝置中。作為優(yōu)選實施例,氣 體收集裝置1包括:依次連接的入口管101和收集罩102。入口管101與印 刷機的排放口相連,引導(dǎo)印刷機排放的揮發(fā)性有機物經(jīng)過收集罩102進入吸 附裝置2。收集罩102為斗狀結(jié)構(gòu),其寬口端連接入口管101,窄口端連接吸 附裝置2;基于收集罩102的斗狀結(jié)構(gòu),其能夠?qū)怏w收集并引入后續(xù)的吸 附裝置2。進一步的,收集罩102的一個端面上設(shè)置有用于觀察內(nèi)部的內(nèi)室 蓋103;內(nèi)室蓋103一般為有機玻璃材質(zhì),可以方便的觀察該流程中各裝置 的工作狀況,以便及時地發(fā)現(xiàn)故障和清理裝置。
吸附裝置2與氣體收集裝置1相連。具體的,吸附裝置2包括:第一排 氣管道201、第二排氣管道202、以及設(shè)置在其內(nèi)部用于吸附雜質(zhì)的沸石分子 篩203;第一排氣管201道與脫附風(fēng)機3相連,第二排氣202道與排放裝置5 相連。作為優(yōu)選實施例,參考圖2,沸石分子篩203將吸附裝置2的內(nèi)腔分 隔為:靠近氣體收集裝置的第一腔室204和靠近催化裂解裝置的第二腔室 205;第一排氣管道201與第一腔室204連通,第二排氣管道202與連通第二 腔室205連通。在使用時,氣體首先進入第一腔室204,然后經(jīng)過沸石分子 篩203進行吸附處理成為符合排放要求的氣體后進入第二腔室205,最后經(jīng) 過第二排氣管道202進入后續(xù)裝置排出;當(dāng)沸石分子篩203吸附飽和后,氣 體無法通過沸石分子篩203會在第一腔室204聚集濃縮,同時脫附風(fēng)機3工 作,對沸石分子篩203進行脫附,并將第一腔室204內(nèi)的氣體經(jīng)第一排氣管 道201吸入催化裂解裝置4進行后續(xù)處理。
脫附風(fēng)機3,優(yōu)選的為高壓離心風(fēng)機,用于完成前述的脫附過程。脫附 過程完成后,沸石分子篩203回復(fù)吸附能力,能夠繼續(xù)進行吸附過程。
催化裂解裝置4,用于將第二排氣管202引入的脫附后的氣體進行燃 燒,將燃燒過后符合排放要求的氣體通過排放裝置5排放。作為優(yōu)選實施 例,參考圖3,催化裂解裝置4包括:外箱體401和內(nèi)箱體402,內(nèi)箱體402 設(shè)置在外箱體401內(nèi)部,且外箱體401內(nèi)壁和內(nèi)箱體402外壁之間的空間區(qū) 域內(nèi)設(shè)置有混凝土隔熱層403,混凝土隔熱層403能夠隔絕內(nèi)箱體402與外 箱體401,防止加熱時的熱量散失。此外,內(nèi)箱體402內(nèi)部還設(shè)置有加熱器 404和二次吸附裝置405;加熱器404優(yōu)選為功率為24KW的電加熱器,用 于加熱燃燒濃縮后的氣體;二次吸附裝置405,優(yōu)選的也使用沸石分子篩, 用于將燃燒后的氣體再次吸附以保證排出的氣體符合排放要求。
排放裝置5與外部環(huán)境連通,用于排出處理后的氣體。具體的,排放裝 置5包括:排放風(fēng)機501和排放管502;排放風(fēng)機501與第二排氣管道202 相連,排放風(fēng)機501優(yōu)選的為高壓離心風(fēng)機,可以將吸附裝置2吸附后符合 排放要求的氣體通過管道吸入排放管502并排放至外部環(huán)境中。其中,排放 風(fēng)機501和排放管502之間通過密封連接裝置連接,實現(xiàn)較好的密封,防止 氣體在處理的過程中泄露。
在優(yōu)選實施例中,吸附裝置還包括檢測器,用于當(dāng)檢測到經(jīng)吸附后氣體 不符合排放要求時,觸發(fā)脫附風(fēng)機開始工作。具體的,在吸附裝置的入口處 和第二排氣管道處各設(shè)置一個用于檢測氣體中雜質(zhì)濃度的檢測器。當(dāng)進入吸 附裝置的氣體雜質(zhì)濃度與經(jīng)過沸石分子篩后的氣體雜質(zhì)濃度的差值處于預(yù)設(shè) 的閾值范圍內(nèi)時,表明沸石分子篩還未吸附飽和;當(dāng)所述差值偏離閾值范圍 時,表明沸石分子篩吸附飽和,則觸發(fā)脫附風(fēng)機開始工作,對沸石分子篩進 行脫附。
在優(yōu)選實施例中,參考圖1和圖2,吸附裝置2上還設(shè)置有與第一腔室 204、第二腔室205連通的維護門206,打開維護門206能夠方便快速的對第 一腔室204、第二腔室205內(nèi)部進行維護操作。
在優(yōu)選實施例中,參考圖4,沸石分子篩包括多個緊貼設(shè)置的分子篩 層,每個分子篩層上均分布設(shè)置有篩孔;不同的所述分子篩層上的所述篩孔 的孔徑大小不同。通過分子篩層每層篩孔不同孔徑的設(shè)計,使其能夠充分地 吸收氣體中的雜質(zhì)。
在優(yōu)選實施例中,參考圖1,催化裂解裝置4與第二腔室205之間連接 有輔助管道6。輔助管道6能夠?qū)⒋呋呀庋b置4處理后的氣體引導(dǎo)至吸附 裝置2的第二腔室205中,然后經(jīng)第二排氣管道202由排放裝置5排出;此 外,若經(jīng)催化裂解裝置4處理后的氣體仍存在不符合排放標(biāo)準(zhǔn)的情況,則通 過輔助管道6將氣體引回第二腔室205中,并開啟脫附風(fēng)機3,使氣體再次 經(jīng)過吸附裝置2中的沸石分子篩203,進行再次吸附處理。
在優(yōu)選實施例中,參考圖1,輔助管道6與第一排氣管道201之間連接 有補新風(fēng)管道7。補新風(fēng)管道7上裝有閥門可以在需要的時候向催化裂解裝 置4補充氧氣,以保證催化裂解裝置4內(nèi)能夠正常進行氣體的燃燒過程。
基于上述優(yōu)選實施例,并參考圖1至圖4,本實用新型的印刷機揮發(fā)性 有機物排放處理裝置的工作流程為:
VOCs氣體通過氣體收集裝置1進入吸附裝2,吸附裝置2通過其裝有檢 測器對氣體雜質(zhì)濃度進行檢測,如果檢測到該氣體通過吸附后符合排放要 求,則直接通過第二排氣管道202輸送到排放風(fēng)機501、排放管502后排放 至大氣中;當(dāng)檢測到該氣體無法達到排放要求,即沸石分子篩203吸附飽和 時,將使用脫附風(fēng)機3對沸石分子篩203進行脫附,脫附后的氣體濃度較 高,則會被吸附裝置2的第一腔室204濃縮然后通過第一排氣管道201輸送 至催化裂解裝置4,且此時氣體濃度較高基本可以維持催化裂解裝置4的自 燃燒,只需要間歇性的補充氧氣即可,為了補充氧氣,在輔助管道6與第一 排氣管道201之間連接有補新風(fēng)管道7,該補新風(fēng)管道7上裝有閥門可以在 需要的時候補充氧氣。催化裂解裝置4中層裝有二次吸附裝置可以將燃燒剩 余氣體進行再次吸附。脫附風(fēng)機3一方面可以將濃縮過后的氣體吸入催化裂 解裝置4中,另一方面可以將催化裂解后的氣體排出裝置外。要排出的氣體 一方面可以通過管道與排放裝置5直接相連而排出,另一方面可以通過輔助 管道6進入吸附裝置2的第二腔室205由排放風(fēng)機501直接送入排放管502 排出。
由上述實施例可見,本實用新型提出的印刷機揮發(fā)性有機物排放處理裝 置,通過氣體收集裝置、吸附裝置、脫附風(fēng)機、催化裂解裝置、排放裝置極 大地提升了VOCs氣體的處理和排放效率,有效地實現(xiàn)了VOCs氣體的循環(huán) 處理,根據(jù)節(jié)能減排、綠色工業(yè)的原則將VOCs氣體的顆粒清除,并且耗能 較小,裝置簡單。
所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:以上任何實施例的討論僅為示例性 的,并非旨在暗示本公開的范圍(包括權(quán)利要求)被限于這些例子;在本實 用新型的思路下,以上實施例或者不同實施例中的技術(shù)特征之間也可以進行 組合,并存在如上所述的本實用新型的不同方面的許多其它變化,為了簡明 它們沒有在細節(jié)中提供。因此,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所做的 任何省略、修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之 內(nèi)。