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一种RCO废气处理装置及其处理方法与流程

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询

一种RCO废气处理装置及其处理方法与流程
一种rco废气处理装置及其处理方法
技术领域
1.本发明涉及rco废气处理技术领域,具体涉及一种rco废气处理装置及其处理方法。


背景技术:

2.rco全称regenerative catalytic oxidizer,又称为蓄热催化氧化工艺,是一种比较常用的含vocs(挥发性有机物)的废气的废气处理装置。常用的rco废气处理装置包含蓄热区、催化区以及加热区,废气经过蓄热区被预热至300℃左右,随后在催化区的催化剂的催化作用下在加热区进行燃烧,使其发生催化燃烧反应分解成co2和h2o。现有的rco废气处理装置体积巨大,从而导致占地面积庞大,无形中加重企业的设备成本。


技术实现要素:

3.本发明的目的是设计一种rco废气处理装置及其处理方法,使其实现缩小rco废气处理装置体积,降低占地面积和设备成本。
4.为实现上述目的,本发明提供一种rco废气处理装置,包括箱体,所述箱体的内部由下至上依次设置有蓄热区、催化区以及加热区;其中,所述箱体的内部设有分隔件,所述分隔件将所述蓄热区以及所述催化区分别划分为左右对称的第一蓄热区和第二蓄热区以及第一催化区和第二催化区,且所述第一蓄热区、第一催化区、加热区、第二催化区以及第二蓄热区依次连通;所述第一蓄热区的底部设有第一连通部,所述第二蓄热区的底部设有第二连通部。
5.进一步的,所述第一连通部包括第一进气孔和第一排气孔,所述第二连通部包括第二进气孔和第二排气孔。
6.进一步的,还包括设置在所述箱体底部的进气管路和排气管路;
7.所述进气管路包括主进气管、第一进气管以及第二进气管,所述主进气管上设置有送风装置;所述主进气管的输出端连通所述第一进气管和所述第二进气管的输入端,所述第一进气管的输出端连通所述第一进气孔,所述第二进气管的输出端连通所述第二进气孔;所述第一进气管上设有第一进气阀门,所述第二进气管上设有第二进气阀门;
8.所述排气管路包括主排气管、第一排气管以及第二排气管,所述主排气管的输入端连通所述第一排气管和所述第二排气管的输出端,所述第一排气管的输入端连通所述第一排气孔,所述第二排气管的输入端连通所述第二排气孔;所述主排气管上设有主排气阀门,所述第一排气管上设有第一排气阀门,所述第二排气管上设有第二排气阀门。
9.进一步的,所述第一进气阀门、所述第二进气阀门、所述主排气阀门、所述第一排气阀门以及所述第二排气阀门均设置在所述箱体的底侧外部。
10.进一步的,还包括吹扫管路,所述吹扫管路的一端连接所述送风装置的进风端;所述吹扫管路的另一端连接在所述主排气管与所述第一排气管以及所述第二排气管的连接处;所述吹扫管路上设有吹扫阀门。
11.进一步的,所述分隔件的顶部设有导风板,所述导风板用于延长所述废气在所述加热区的移动路径。
12.进一步的,所述导风板的截面为钝角等腰三角形设计,且所述导风板的钝角端与所述分隔件固定连接。
13.进一步的,所述第一蓄热室以及所述第二蓄热室中设有蓄热体,所述蓄热体用于存储所述废气分解时所释放的热量。具体的,所述蓄热体为陶瓷蓄热体。
14.为实现上述目的,本发明还提供一种rco废气处理方法,包括上述的rco废气处理装置,还包括第一次rco处理阶段、第二次rco处理阶段、第三次rco处理阶段以及第四次rco处理阶段;
15.其中,
16.所述第一次rco处理阶段包括使废气依次经过所述第一蓄热区、所述第一催化区、所述加热区、所述第二催化区以及所述第二蓄热区;
17.所述第二次rco处理阶段包括使所述废气先循环经过所述第一蓄热区、所述第一催化区、所述加热区、所述第二催化区、所述第二蓄热区以及所述第一蓄热区,待第一预设时间后,再依次经过所述第二蓄热区、所述第二催化区、所述加热区、所述第一催化区以及所述第一蓄热区;
18.所述第三次rco处理阶段包括使所述废气先循环经过所述第二蓄热区、所述第二催化区、所述加热区、所述第一催化区、所述第一蓄热区以及所述第二蓄热区,待第二预设时间后,再依次经过所述第一蓄热区、所述第一催化区、所述加热区、所述第二催化区以及所述第二蓄热区;
19.所述第四次rco处理阶段包括循环重复所述第二次rco处理阶段和所述第三次rco处理阶段,直至完成废气处理。
20.具体的,所述第一次rco处理阶段包括如下步骤:
21.关闭所述第一进气阀门、所述第二进气阀门、所述主排气阀门、所述第一排气阀门、所述第二排气阀门以及所述吹扫阀门,启动所述第一蓄热区、所述第二蓄热区以及所述加热区进行预热;
22.开启所述第一进气阀门、所述第二排气阀门以及所述主排气阀门,在送风装置的驱动作用下,含vocs的所述废气通过所述第一进气管进入所述rco废气处理装置,随后依次经过所述第一蓄热区、所述第一催化区、所述加热区、所述第二催化区以及所述第二蓄热区,最后从所述第二排气管排出;其中,所述废气先后分别在所述第一蓄热区以及所述加热区进行预热以及加热,再在所述第二催化区的催化剂的催化作用下进行rco处理;经处理后的所述废气的热量被储存至所述第二蓄热区的蓄热体中;
23.具体的,所述第二次rco处理阶段包括如下步骤:
24.关闭所述主排气阀门,开启所述吹扫阀门,在所述送风装置的驱动作用下,在上一阶段被排出的所述废气循环经过所述吹扫管路、所述主进气管、所述第一进气管、所述第一蓄热区、所述第一催化区、所述加热区、所述第二催化区、所述第二蓄热区、所述第二排气管以及所述吹扫管路;其中,利用所述废气对上一阶段中残留在所述第一蓄热区中的vocs进行吹扫;
25.待所述第一预设时间后,关闭所述吹扫阀门、所述第一进气阀门和所述第二排气
阀门,开启所述主排气阀门、所述第二进气阀门和所述第一排气阀门,在所述送风装置的驱动作用下,所述废气通过第二进气管进入所述rco废气处理装置,随后依次经过所述第二蓄热区、所述第二催化区、所述加热区、所述第一催化区以及所述第一蓄热区,最后从第一排气管排出;其中,所述废气先后分别在所述第二蓄热区以及所述加热区进行预热以及加热,再在所述第一催化区的催化剂的催化作用下进行rco处理;经处理后的所述废气的热量被储存至所述第一蓄热区的蓄热体中;
26.具体的,所述第三次rco处理阶段包括如下步骤:
27.关闭所述主排气阀门,开启所述吹扫阀门,在所述送风装置的驱动作用下,在上一阶段被排出的所述废气循环经过所述吹扫管路、所述主进气管、所述第二进气管、所述第二蓄热区、所述第二催化区、所述加热区、所述第一催化区、所述第一蓄热区、所述第一排气管以及所述吹扫管路;其中,利用所述废气对上一阶段中残留在所述第二蓄热区中的vocs进行吹扫;
28.待所述第二预设时间后,关闭所述吹扫阀门、所述第二进气阀门和所述第一排气阀门,开启所述主排气阀门、所述第一进气阀门和所述第二排气阀门,在所述送风装置的驱动作用下,所述废气通过第一进气管进入所述rco废气处理装置,随后依次经过所述第一蓄热区、所述第一催化区、所述加热区、所述第二催化区以及所述第二蓄热区,最后从第二排气管排出;其中,所述废气先后分别在所述第一蓄热区以及所述加热区进行预热以及加热,再在所述第二催化区的催化剂的催化作用下进行rco处理;经处理后的所述废气的热量被储存至所述第二蓄热区的蓄热体中。
29.与现有技术相比,本发明的有益效果:
30.通过在箱体内部设置分隔件将蓄热区和催化区分别划分为左右对称的第一蓄热区和第二蓄热区以及第一催化区和第二催化区,从而形成两个rco处理方向,包括其一依次经过第一蓄热区、第一催化区、加热区、第二催化区以及第二蓄热区;其二依次经过第二蓄热区、第二催化区、加热区、第一催化区以及第一蓄热区,实现废气能在箱体内部双向流通以进行rco处理,实现在处理相同流量的废气时能够缩小rco废气处理装置体积,降低占地面积和设备成本。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为本发明实施例的结构示意图;
33.图2为本发明实施例的进气管路、排气管路、吹扫管路的结构示意图;
34.图中所标各部件的名称如下:
35.标号名称标号名称1箱体101分隔件102导风板2第一蓄热区3第一催化区4加热区
5第二催化区6第二蓄热区7主进气管8第一进气管801第一进气阀门9第二进气管901第二进气阀门10主排气管1001主排气阀门11第一排气管1101第一排气阀门12第二排气管1201第二排气阀门13送风装置14吹扫管路1401吹扫阀门
具体实施方式
36.下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的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的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。
37.针对现有技术中的rco废气处理装置体积巨大,从而导致占地面积庞大,无形中加重企业的设备成本的技术问题。
38.本实施例公开了一种rco废气处理装置,参考附图1-2,包括包括箱体1,箱体1的内部由下至上依次设置有蓄热区、催化区以及加热区4;其中,箱体1的内部设有分隔件101,分隔件101将蓄热区以及催化区分别划分为左右对称的第一蓄热区2和第二蓄热区6以及第一催化区3和第二催化区5,且第一蓄热区2、第一催化区3、加热区4、第二催化区5以及第二蓄热区6依次连通;第一蓄热区2的底部设有第一连通部,第二蓄热区6的底部设有第二连通部。其中,第一连通部包括第一进气孔和第一排气孔,第二连通部包括第二进气孔和第二排气孔。
39.通过本实施例在箱体1内部设置分隔件101将蓄热区和催化区分别划分为左右对称的第一蓄热区2和第二蓄热区6以及第一催化区3和第二催化区5,从而形成两个废气的rco处理方向,包括其一依次经过第一蓄热区2、第一催化区3、加热区4、第二催化区5以及第二蓄热区6;其二依次经过第二蓄热区6、第二催化区5、加热区4、第一催化区3以及第一蓄热区2,实现废气能在箱体1内部双向流通以进行rco处理,实现在处理相同流量的废气时能够缩小rco废气处理装置体积,降低占地面积和设备成本。
40.作为上述实施例的优选方案,本实施例的rco废气处理装置还包括设置在箱体1底部的进气管路和排气管路;
41.进气管路包括主进气管7、第一进气管8以及第二进气管9,主进气管7上设置有送风装置13;主进气管7的输出端连通第一进气管8和第二进气管9的输入端,第一进气管8的输出端连通第一进气孔,第二进气管9的输出端连通第二进气孔;第一进气管8上设有第一进气阀门801,第二进气管9上设有第二进气阀门901;
42.排气管路包括主排气管10、第一排气管11以及第二排气管12,主排气管10的输入端连通第一排气管11和第二排气管12的输出端,第一排气管11的输入端连通第一排气孔,第二排气管12的输入端连通第二排气孔;主排气管10上设有主排气阀门1001,第一排气管11上设有第一排气阀门1101,第二排气管12上设有第二排气阀门1201。
43.如此设置,通过第一进气管8和第一排气管11连通第一蓄热室的底部,第二进气管9和第二排气管12连通第二蓄热室的底部,并搭配能自主控制开关的各种阀门,通过灵活的管路布局实现废气能双向流通箱体1内部以进行rco处理,结构简单实用性强,无需额外配置过多管路,有利于减少企业负担。
44.具体的,

当开启第一进气阀门801和第二排气阀门1201,关闭第二进气阀门901和第一排气阀门1101时,废气依次流经第一进气管8、第一蓄热区2、第一催化区3、加热区4、第二催化区5、第二蓄热区6以及第二排气管12;

当开启第二进气阀门901和第一排气阀门1101,关闭第一进气阀门801和第二排气阀门1201时,废气依次流经第二进气管9、第二蓄热区6、第二催化区5、加热区4、第一催化区3、第一蓄热区2以及第一排气管11。
45.优选的,第一进气阀门801、第二进气阀门901、主排气阀门1001、第一排气阀门1101以及第二排气阀门1201均设置在箱体11的底侧外部。如此设置,将切换废气流经方向的所需阀门均设置于于本装置的外部,无需额外在本装置的底部预留用于阀门控制的空间,从而降低本装置的整体高度,也能方便进行检修、维护。
46.作为上述实施例的优选方案,本实施例的rco废气处理装置还包括吹扫管路14,吹扫管路14的一端连接送风装置13的进风端;吹扫管路14的另一端连接在主排气管10与第一排气管11以及第二排气管12的连接处;吹扫管路14上设有吹扫阀门1401。如此设置,利用处理后的高温废气对上一阶段残留在蓄热体中的vocs进行吹扫,可以做到在不损失热量的前提下,提高vocs去除效率。同时无需引入额外的专用吹扫气流,也有助于减轻企业的成本负担。
47.作为上述实施例的优选方案,分隔件101的顶部设有导风板102,导风板102用于延长废气在加热区4的移动路径。如此设置,考虑到为了让废气与催化剂有足够的加热反应时间以保证分解效果,需要延长废气在加热区4的停留时间。基于上述考虑,本技术通过在分隔件101的顶部设置导风板102,通过延长废气在加热区4的移动路径以延长废气在加热区4的停留时间,结构简单实用性强。
48.具体的,导风板102的截面为钝角等腰三角形设计,且导风板102的钝角端与分隔件101固定连接。如此设置,将导风板102的钝角端与分隔件101固定连接,从而确保导风板102的最长边对齐加热区4,使得废气需要沿导风板102的最长边经过加热区4,从而物理延长加热区4的长度,进而实现延长废气在加热区4的停留时间。
49.作为上述实施例的优选方案,第一蓄热室以及第二蓄热室中设有蓄热体(附图未示出),蓄热体用于存储废气分解时所释放的热量,具体的,蓄热体为陶瓷蓄热体。如此设置,废气在经过rco处理后会含有较高的热量,通过蓄热体对其热量进行储存,当下一rco处理阶段进行时,可利用其储存在蓄热体内的热量对新一轮的废气进行预热,有利于环保提高能量利用率。
50.基于上述实施例中的rco废气处理装置,本实施例还公开了一种rco废气处理方法,包括上述实施例中的rco废气处理装置,还包括第一次rco处理阶段、第二次rco处理阶段、第三次rco处理阶段以及第四次rco处理阶段;
51.其中,
52.第一次rco处理阶段包括使废气依次经过第一蓄热区2、第一催化区3、加热区4、第二催化区5以及第二蓄热区6;
53.第二次rco处理阶段包括使废气先循环经过第一蓄热区2、第一催化区3、加热区4、第二催化区5、第二蓄热区6以及第一蓄热区2,待第一预设时间后,再依次经过第二蓄热区6、第二催化区5、加热区4、第一催化区3以及第一蓄热区2;
54.第三次rco处理阶段包括使废气先循环经过第二蓄热区6、第二催化区5、加热区4、第一催化区3、第一蓄热区2以及第二蓄热区6,待第二预设时间后,再依次经过第一蓄热区2、第一催化区3、加热区4、第二催化区5以及第二蓄热区6;
55.第四次rco处理阶段包括循环重复第二次rco处理阶段和第三次rco处理阶段,直至完成废气处理。
56.通过上述处理方法,实现使废气能在箱体11内部双向流通以进行rco处理,同时,在第二次rco处理阶段和第三次rco处理阶段的开始前先利用吹扫管路14进行吹扫,利用处理后的高温废气对上一阶段残留在蓄热体中的vocs进行吹扫,可以做到在不损失热量的前提下,提高vocs去除效率。
57.具体的,第一次rco处理阶段包括如下步骤:
58.步骤a:关闭第一进气阀门801、第二进气阀门901、主排气阀门1001、第一排气阀门1101、第二排气阀门1201以及吹扫阀门1401,启动第一蓄热区2、第二蓄热区6以及加热区4进行预热;
59.步骤b:开启第一进气阀门801、第二排气阀门1201以及主排气阀门1001,在送风装置13的驱动作用下,含vocs的废气通过第一进气管8进入rco废气处理装置,随后依次经过第一蓄热区2、第一催化区3、加热区4、第二催化区5以及第二蓄热区6,最后从第二排气管12排出;其中,废气先后分别在第一蓄热区2以及加热区4进行预热以及加热,再在第二催化区5的催化剂的催化作用下进行rco处理;经处理后的废气的热量被储存至第二蓄热区6的蓄热体中;
60.具体的,第二次rco处理阶段包括如下步骤:
61.步骤c:关闭主排气阀门1001,开启吹扫阀门1401,在送风装置13的驱动作用下,在上一阶段被排出的废气循环经过吹扫管路14、主进气管7、第一进气管8、第一蓄热区2、第一催化区3、加热区4、第二催化区5、第二蓄热区6、第二排气管12以及吹扫管路14;其中,利用废气对上一阶段中残留在第一蓄热区2中的vocs进行吹扫;
62.步骤d:待第一预设时间后,具体的,可设置第一预设时间为20秒,关闭吹扫阀门1401、第一进气阀门801和第二排气阀门1201,开启主排气阀门1001、第二进气阀门901和第一排气阀门1101,在送风装置13的驱动作用下,废气通过第二进气管9进入rco废气处理装置,随后依次经过第二蓄热区6、第二催化区5、加热区4、第一催化区3以及第一蓄热区2,最后从第一排气管11排出;其中,废气先后分别在第二蓄热区6以及加热区4进行预热以及加热,再在第一催化区3的催化剂的催化作用下进行rco处理;经处理后的废气的热量被储存至第一蓄热区2的蓄热体中;
63.具体的,第三次rco处理阶段包括如下步骤:
64.步骤e:关闭主排气阀门1001,开启吹扫阀门1401,在送风装置13的驱动作用下,在上一阶段被排出的废气循环经过吹扫管路14、主进气管7、第二进气管9、第二蓄热区6、第二催化区5、加热区4、第一催化区3、第一蓄热区2、第一排气管11以及吹扫管路14;其中,利用废气对上一阶段中残留在第二蓄热区6中的vocs进行吹扫;
65.步骤f:待第二预设时间后,具体的,可设置第二预设时间为20秒,关闭吹扫阀门1401、第二进气阀门901和第一排气阀门1101,开启主排气阀门1001、第一进气阀门801和第二排气阀门1201,在送风装置13的驱动作用下,废气通过第一进气管8进入rco废气处理装置,随后依次经过第一蓄热区2、第一催化区3、加热区4、第二催化区5以及第二蓄热区6,最后从第二排气管12排出;其中,废气先后分别在第一蓄热区2以及加热区4进行预热以及加热,再在第二催化区5的催化剂的催化作用下进行rco处理;经处理后的废气的热量被储存至第二蓄热区6的蓄热体中。
66.需要说明的是,本发明公开的一种rco废气处理装置及其处理方法的其它内容为现有技术,在此不再赘述。
67.另外,需要说明的是,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
68.此外,需要说明的是,在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
69.以上仅为本发明的可选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。