從彩涂鋁生產(chǎn)廢氣中回收有機(jī)溶劑的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及從彩涂鋁生產(chǎn)廢氣中回收有機(jī)溶劑的裝置,包括處理管路、再生管路及冷卻管路,處理管路依次連接廢氣入口、余熱利用換熱器熱氣通道、氣體冷卻器、分子篩濃縮轉(zhuǎn)輪處理區(qū)、處理風(fēng)機(jī)、余熱利用換熱器冷氣通道、氣體出口;冷卻管路依次連接冷卻風(fēng)進(jìn)氣口、分子篩濃縮轉(zhuǎn)輪冷卻區(qū)、冷卻風(fēng)機(jī)后作為再生氣體送往再生管路;再生管路依次連接氣體換熱器冷氣管道、再生氣體輔助加熱器、分子篩濃縮轉(zhuǎn)輪再生區(qū)、循環(huán)水氣體冷卻器、冷凍水氣體冷卻器、再生風(fēng)機(jī)、氣體余熱換熱器的冷氣管道、催化床、氣體余熱換熱器及氣體換熱器的熱氣管道后排放;本發(fā)明廢氣排放達(dá)到國(guó)家環(huán)保要求,廢氣中的能量被充分回收利用,基本上實(shí)現(xiàn)了無運(yùn)行成本的有機(jī)溶劑回收裝置。
【專利說明】從彩涂鋁生產(chǎn)廢氣中回收有機(jī)溶劑的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及含有機(jī)溶劑的處理設(shè)備,具體是從彩涂鋁生產(chǎn)廢氣中回收有機(jī)溶劑的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]彩涂鋁(彩涂鋁卷),顧名思義就是對(duì)鋁板或(鋁卷)進(jìn)行表面涂層著色處理并且在鋁板上形成保護(hù)層的鋁材。常見的有氟碳彩涂鋁(彩涂鋁卷),聚酯彩涂鋁(彩涂鋁卷),廣泛應(yīng)用于鋁塑板,鋁單板,鋁蜂窩板,鋁天花板,屋頂面,邊角料,易拉罐,電子產(chǎn)品。其中氟碳彩涂鋁性能十分穩(wěn)定,不易被腐蝕,表層經(jīng)特殊處理后可以達(dá)到30年質(zhì)量保證。由于彩涂鋁單位體積的重量是金屬材料中最輕的,所以彩涂鋁是目前最流行的一種新型材。
[0003]彩涂鋁生產(chǎn)的重要步驟之一就是:成膜劑,例如PTFE、PVDF、FEVE、PVF或者PVC等;助劑例如抗氧化劑、抗老化劑、抗紫外劑等;以及溶劑充分混合形成漿料后涂覆到鋁卷,然后在高溫條件下固化。
[0004]涂料固化過程中在高溫的條件,涂覆在鋁卷上材料會(huì)進(jìn)行系列交聯(lián)反應(yīng)并且逐步形成固態(tài)的膜;與此同時(shí)溶劑會(huì)蒸發(fā)并且被從鋁卷表面流過的氣體帶走。
[0005]彩涂鋁時(shí)涂料固化過程中排放的廢氣具備兩個(gè)明顯的特征:(I)廢氣中含一定數(shù)量的有機(jī)溶劑,這些有機(jī)溶劑直接排放一方面造成資源浪費(fèi),另外一方面有機(jī)溶劑會(huì)對(duì)大氣產(chǎn)生污染;(2)廢氣溫度通常在100°C以上,直接排放會(huì)造成熱能的浪費(fèi)。
[0006]氟碳彩涂鋁常用的有機(jī)溶劑是三甲苯、四甲苯、丁醚、丁酯、100號(hào)溶劑油、150號(hào)溶劑油等。由于三甲苯、四甲苯、100號(hào)溶劑油、150號(hào)溶劑油屬于高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑可以利用分子篩濃縮轉(zhuǎn)輪進(jìn)行回收,但是丁醚、丁酯利用分子篩濃縮轉(zhuǎn)輪進(jìn)行回收時(shí)需要投資低溫冷凍設(shè)備,由此,設(shè)備投資大、運(yùn)行成本高;另外,利用活性碳纖維吸附裝置回收三甲苯、四甲苯、100號(hào)溶劑油、150號(hào)溶劑油時(shí)利用活性碳纖維壽命短,所以目前氟碳彩涂鋁制造業(yè)基本采取焚燒或者直接向大氣排放的方式處理涂料固化過程中產(chǎn)生的含有機(jī)溶劑的廢氣。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述存在的問題和不足,提供一種從彩涂鋁生產(chǎn)廢氣中不但可以使廢氣排放達(dá)到國(guó)家環(huán)保要求,同時(shí)廢氣中的能量被充分回收利用,回收熱量獲得能源比回收溶劑消耗的能源小,基本上實(shí)現(xiàn)了無運(yùn)行成本的回收有機(jī)溶劑的裝置。
[0008]本發(fā)明的上述目的是通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
從彩涂鋁生產(chǎn)廢氣中回收有機(jī)溶劑的裝置,包括處理管路、再生管路及冷卻管路。
[0009]處理管路依次連接廢氣入口(廢氣為從輥涂機(jī)排出的廢氣)、余熱利用換熱器熱氣通道、氣體冷卻器、分子篩濃縮轉(zhuǎn)輪處理區(qū)、處理風(fēng)機(jī)、余熱利用換熱器冷氣通道、氣體出口,出口的氣體作為新鮮氣體送往彩涂鋁生產(chǎn)涂料固化區(qū)域。
[0010]冷卻管路依次連接冷卻風(fēng)進(jìn)氣口、分子篩濃縮轉(zhuǎn)輪冷卻區(qū)、冷卻風(fēng)機(jī)后作為再生氣體送再生管路。
[0011]再生管管路依次連接氣體換熱器冷氣管道、再生氣體輔助加熱器、分子篩濃縮轉(zhuǎn)輪再生區(qū)、循環(huán)水氣體冷卻器、冷凍水氣體冷卻器、再生風(fēng)機(jī)、氣體余熱換熱器的冷氣管道、催化床、氣體余熱換熱器的熱氣管道、氣體換熱器的熱氣管道后排放,氣體換熱器冷氣進(jìn)口與冷卻管路的冷卻風(fēng)機(jī)連接。
[0012]再生氣體輔助加熱器,其功能是使經(jīng)過再生氣體加熱到設(shè)定的再生溫度。循環(huán)水氣體冷卻器,其功能是利用循環(huán)冷卻水使再生氣體冷卻;冷凍水氣體冷卻器,其功能就是利用冷凍水使再生氣體冷卻。再生氣體經(jīng)過循環(huán)水氣體冷卻器和冷凍水氣體冷卻器時(shí)再生氣體中高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑會(huì)冷凝,由此,可以從廢氣中回收高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑。經(jīng)過循環(huán)水氣體冷卻器和冷凍水氣體冷卻器后的氣體中含一定數(shù)量的低沸點(diǎn)有機(jī)溶劑。
[0013]氣體余熱換熱器,其功能就是利用從催化床排出的氣體加熱將要進(jìn)入催化床的氣體,催化床,其主要材料是催化劑,催化劑的功能就是在氣體溫度只有300°C左右時(shí),可以使氣體中的有機(jī)溶劑分解成水與二氧化碳。
[0014]分子篩濃縮轉(zhuǎn)輪由吸附有機(jī)溶劑的分子篩制造而成,它為圓盤結(jié)構(gòu),延氣體流動(dòng)方向制造成瓦楞形狀,圓盤由特殊結(jié)構(gòu)的隔離板分割成三個(gè)區(qū)域,即轉(zhuǎn)輪處理區(qū)、轉(zhuǎn)輪再生區(qū)、轉(zhuǎn)輪冷卻區(qū)。轉(zhuǎn)輪在電機(jī)帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)輪上所有材料依次經(jīng)過轉(zhuǎn)輪處理區(qū)、轉(zhuǎn)輪再生區(qū)、轉(zhuǎn)輪冷卻區(qū)。當(dāng)含有機(jī)溶劑的氣體經(jīng)過轉(zhuǎn)輪處理區(qū)時(shí),氣體中有機(jī)溶劑被轉(zhuǎn)輪上的吸附材料吸附,氣體變成潔凈氣體;當(dāng)熱氣體經(jīng)過轉(zhuǎn)輪再生區(qū)時(shí),轉(zhuǎn)輪再生區(qū)吸附的有機(jī)溶劑在熱氣體作用下被解吸出來并且隨熱氣體帶走,經(jīng)過轉(zhuǎn)輪再生區(qū)流過的氣體流量只是通過轉(zhuǎn)輪處理區(qū)氣體流量的1/3-1/8,因此,再生氣體中有機(jī)溶劑的流量是進(jìn)轉(zhuǎn)輪處理區(qū)流量的3-8 倍。
[0015]經(jīng)過分子篩濃縮轉(zhuǎn)輪處理區(qū)的氣體是已經(jīng)除去溶劑的潔凈氣體,所以,該部分氣體可以作為新鮮氣體送到彩涂鋁生產(chǎn)涂料固化區(qū)域。同時(shí)為了充分利用涂料固化區(qū)域排出廢氣的余熱,送到固化區(qū)域的新鮮氣體通過余熱利用換熱器與廢氣進(jìn)行熱量交換使新鮮氣體溫度升高,由此,減少涂料固化區(qū)域氣體加熱需要消耗的能源到達(dá)節(jié)約能源的目的。
[0016]本發(fā)明通過上述的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),從彩涂鋁制造廢氣中回收有機(jī)溶劑的新裝置,該裝置不但可以從彩涂鋁制造廢氣中回收有機(jī)溶劑使廢氣排放達(dá)到國(guó)家環(huán)保要求,同時(shí)該裝置使排放廢氣中的能量充分利用。本發(fā)明從廢氣中回收熱量獲得能源比回收溶劑消耗的能源小,回收的溶劑可以為企業(yè)帶來效益,回收裝置基本上實(shí)現(xiàn)了無運(yùn)行成本的運(yùn)營(yíng)。
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖1所示,本發(fā)明從彩涂鋁生產(chǎn)廢氣中回收有機(jī)溶劑的裝置,包括處理管路、再生管路及冷卻管路:
處理管路依次連接廢氣入口、余熱利用換熱器14熱氣通道、氣體冷卻器1、分子篩濃縮轉(zhuǎn)輪處理區(qū)2、處理風(fēng)機(jī)3、余熱利用換熱器14冷氣通道、氣體出口 ; 冷卻管路依次連接冷卻風(fēng)進(jìn)氣口、分子篩濃縮轉(zhuǎn)輪冷卻區(qū)6、冷卻風(fēng)機(jī)后作為再生氣體送再生管路。
[0020]再生管路依次連接氣體換熱器18冷氣管道(氣體換熱器18冷氣進(jìn)口與冷卻管路的冷卻風(fēng)機(jī)15連接)、再生氣體輔助加熱器4、分子篩濃縮轉(zhuǎn)輪再生區(qū)5、循環(huán)水氣體冷卻器7、冷凍水氣體冷卻器8、再生風(fēng)機(jī)9、氣體余熱換熱器16的冷氣管道、催化床17、氣體余熱換熱器16的熱氣管道、氣體換熱器18的熱氣管道后排放;
在溶劑價(jià)格下跌的條件下,回收的溶劑創(chuàng)造的價(jià)值可能不如節(jié)約天然氣產(chǎn)生的價(jià)值,此時(shí),本方案中所有的冷卻系統(tǒng)全部停止工作,濃縮轉(zhuǎn)輪再生風(fēng)中所有的溶劑全部在催化床中氧化處理。
[0021]上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.從彩涂鋁生產(chǎn)廢氣中回收有機(jī)溶劑的裝置,其特征在于:包括處理管路、再生管路及冷卻管路: 一處理管路依次連接廢氣入口、余熱利用換熱器(14)熱氣通道、氣體冷卻器(I )、分子篩濃縮轉(zhuǎn)輪處理區(qū)(2)、處理風(fēng)機(jī)(3)、余熱利用換熱器(14)冷氣通道、氣體出口 ; 一冷卻管路依次連接冷卻風(fēng)進(jìn)氣口、分子篩濃縮轉(zhuǎn)輪冷卻區(qū)(6)、冷卻風(fēng)機(jī)(15)后作為再生氣體送往再生管路; 一再生管路依次連接氣體換熱器(18)冷氣管道、再生氣體輔助加熱器(4)、分子篩濃縮轉(zhuǎn)輪再生區(qū)(5)、循環(huán)水氣體冷卻器(7)、冷凍水氣體冷卻器(8)、再生風(fēng)機(jī)(9)、氣體余熱換熱器(16)的冷氣管道、催化床(17)、氣體余熱換熱器(16)的熱氣管道、氣體換熱器(18)的熱氣管道后排放,氣體換熱器(18)冷氣進(jìn)口與冷卻風(fēng)機(jī)(15)的出口連接。
【文檔編號(hào)】B01D5/00GK104274993SQ201410489072
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月23日
【發(fā)明者】馬軍 申請(qǐng)人:馬軍