一种焦化废气处理净化工艺及装置

摘要

本发明涉及一种焦化废气处理净化工艺及装置，包括喷淋装置、吸附装置、光解装置、第一电磁阀和冷凝装置。其有益效果是：该发明装置通过喷淋、吸附和光解三步处理可对焦化废气中的有害物质与杂质进行彻底净化，解决中小型焦化厂尾气排放不达标问题，有利于保护周边环境和人身健康，同时可减少工作人员反复清理、更换活性炭的劳动量，具有结构简单，净化效率高、效果好的特点。

说明书

技术领域

本发明涉及冶金焦化技术领域的废气处理技术，特别是涉及一种焦化废气处理净化工艺及装置。

背景技术

焦化厂一般由备煤、炼焦、回收、精苯、焦油、其他化学精制、化验和修理车间组成，由于焦化工艺的特殊性导致了焦化产生的废气种类繁多，包括硫化氢、氰化氢、氨、焦油、萘、苯系物等，这些焦化尾气长期排放对环境和人体健康构成了严重的威胁。

目前，现有的中小型焦化厂，在针对焦化废气处理时通常只利用大量活性炭进行吸附处理，其对废气中的有害物质与杂质的净化效果一般，不能满足环保排放要求，对周边环境和人体健康构成了严重威胁，同时需要工作人员反复的对活性炭进行清理、更换等，增加劳动量。

发明内容

为克服现有技术缺陷，本发明解决的技术问题是提供一种焦化废气处理净化工艺及装置，通过喷淋、吸附和光解三步处理可对焦化废气中的有害物质与杂质进行彻底净化，解决中小型焦化厂尾气排放不达标问题，有利于保护周边环境和人身健康，同时可减少工作人员反复清理、更换活性炭的劳动量。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种焦化废气处理净化装置，包括喷淋装置、吸附装置、光解装置、第一电磁阀和冷凝装置，其特征在于，所述喷淋装置由喷淋箱、油箱、油泵、回流管、引入管、第一连接管、横管、喷头、注油管和第二电磁阀组成，其中油箱固定设置在喷淋箱上，第一连接管上端与油箱底部连通、下端伸入喷淋箱内并与设置在喷淋箱内的横管连通，喷头为若干个均匀设置在横管上并与横管连通，引入管设置在喷淋箱左侧并与喷淋箱连通，回流管一端与喷淋箱左侧下部连通、另一端与油箱左侧下部连通，油泵设置在回流管上的近油箱位置，注油管设置在油箱上部并与油箱连通，第一电磁阀设置在注油管上；

所述吸附装置由吸附箱、第二连接管、活性炭块、连接板和提拉把手组成，其中第二连接管一端与喷淋箱连通、另一端与吸附箱连通，吸附箱内滑动连接设有两块活性炭块，两块活性炭块伸出吸附箱外端部由连接板连接在一起，连接板上设有提拉把手；

所述光解装置由光解箱、第三连接管、紫光灯、光触媒板和排气管组成，其中第三连接管一端与吸附箱连通、另一端与光解箱连通，光解箱内底面固定安装有紫光灯，光解箱内顶面固定连接有若干个光触媒板，光解箱的右侧固定连接有与其连通的排气管；

所述冷凝装置由冷凝箱、冷凝器、气泵、导气管和第四连接管组成，其中冷凝器设置在冷凝箱内，导气管一端与冷凝箱左侧底部连通、另一端与吸附箱左侧上部连通，气泵设置在导气管上的近冷凝箱位置，第四连接管一端与吸附箱连通、另一端与冷凝箱连通；

所述第一电磁阀为三个，分别设置在第二连接管、第三连接管和第四连接管上。

所述活性炭块外表面喷涂浓硫酸。

一种焦化废气处理净化工艺，包括以下步骤：

1)喷淋净化：焦化废气通过引入管进入喷淋箱，自左向右流动，洗油自第一连接管进入喷淋箱内设置的横管内通过喷头对焦化废气进行喷淋，洗油吸附焦化废气中的VOCs后落入喷淋箱底部，净化后的焦化废气进入吸附装置；

2)吸附净化：被吸附掉VOCs的焦化废气通过第二连接管进入吸附箱，活性炭块对焦化废气进行吸附处理，净化后的焦化废气进入光解装置；

3)光解净化：被吸附净化后的焦化废气通过第三连接管进入光解箱，利用紫光灯和若干个光触媒板发生反应对焦化废气进一步净化处理，最后净化后的气体从排气管排出，完成整个焦化废气的净化过程；

4)冷凝脱附：当活性炭块需要清理时，关闭第二连接管和第三连接管上的第一电磁阀，打开第四连接管上的第一电磁阀，启动冷凝器降低冷凝箱内气体的温度，并启动气泵使冷凝气由导气管进入吸附箱，对活性炭块进行冷凝脱附，脱附掉的有害物质由第四连接管收集至冷凝箱。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)该发明装置，通过引入管的设置，便于将焦化废气引入喷淋箱的内部，利用第一连接管的设置，便于将油箱内部的焦化洗油导向至横管的内部，随后利用一组喷头的设置，可废气进行喷洒，从而利用焦化洗油对废气中的VOCs进行吸附，随后气体将由第二连接管导向至吸附箱的内部，利用承接板底部的两个活性炭块，可有效的对废气中的杂质进行吸附处理，利用冷凝组件的设置，可定期对吸附饱和的两个活性炭块内的物质进行脱附，从而便于后期使用，减少工作人员劳动量，随后废气将由第三连接管排向至光解箱的内部，利用紫光灯与若干个光触媒板发生反应，从而可有效的对废气中的有害物质进行净化，随后废气将由排气管排出，完成整个处理净化的工作；

2)该发明装置，通过冷凝箱内的冷凝器运作，从而可使冷凝箱内部气体的温度降低，随后利用气泵运作，从而使冷凝气体由导气管排向至吸附箱的内部，从而可对两个活性炭块内部的物质进行冷凝脱附，随后将物质有第四连接管收集至冷凝箱的内部，便于后期回收处理；

3)该发明装置，通过浓硫酸的设置，便于使两个活性炭块的表面含有丰富的含氧基团，从而使其吸氮选择性更高，利用提拉把手的设置，可定期将两个活性炭块抽取，对其表面的浓硫酸进行补充；

4)该发明装置，通过三个第一电磁阀的设置，可在正常对废气处理净化时，使底部第一电磁阀闭合，在需要对两个活性炭块内部的物质进行脱附时，将顶部两个第一电磁阀闭合，底部第一电磁阀打开，从而保证整个装置可正常运作；

5)该发明装置，通过第二电磁阀的设置，便于对注油管的打开、闭合进行控制，使用者可利用注油管对油箱内部的焦化洗油进行补充。

附图说明

图1是本发明的结构原理示意图；

图2是本发明之活性炭块的立体结构示意图。

图中：1-喷淋箱 2-吸附箱 3-光解箱 4-油箱 5-油泵 6-回流管 7-引入管 8-第一连接管 9-横管 10-喷头 11-第二连接管 12-活性炭块 13-连接板 14-第三连接管 15-紫光灯 16-光触媒板 17-排气管 18-冷凝装置 1801-冷凝箱 1802-冷凝器 1803-气泵1804-导气管 19-第四连接管 20-提拉把手 21-第一电磁阀 22-注油管 23-第二电磁阀

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

见图1-图2所示，本发明涉及的一种焦化废气处理净化装置，包括喷淋装置、吸附装置、光解装置、第一电磁阀21和冷凝装置18，所述喷淋装置由喷淋箱1、油箱4、油泵5、回流管6、引入管7、第一连接管8、横管9、喷头10、注油管22和第二电磁阀23组成，其中油箱4固定设置在喷淋箱1上，第一连接管8上端与油箱4底部连通、下端伸入喷淋箱1内并与设置在喷淋箱1内的横管9连通，喷头10为若干个均匀设置在横管9上并与横管9连通，引入管7设置在喷淋箱1左侧并与喷淋箱1连通，回流管6一端与喷淋箱1左侧下部连通、另一端与油箱4左侧下部连通，油泵5设置在回流管6上的近油箱4位置(利用油泵5可使落入喷淋箱1底部的洗油循环进入油箱4，使洗油循环使用)，注油管22设置在油箱4上部并与油箱4连通，第一电磁阀23设置在注油管22上，通过第二电磁阀23的设置，便于对注油管22的打开、闭合进行控制，使用者可利用注油管22对油箱4内部的焦化洗油进行补充；

所述吸附装置由吸附箱2、第二连接管11、活性炭块12、连接板13和提拉把手20组成，其中第二连接管11一端与喷淋箱1连通、另一端与吸附箱2连通，吸附箱2内滑动连接设有两块活性炭块12，两块活性炭块12伸出吸附箱2外端部由连接板13连接在一起，连接板13上设有提拉把手20，利用提拉把手20的设置，可定期将两个活性炭块12抽取，对其表面的浓硫酸进行补充；

所述光解装置由光解箱3、第三连接管14、紫光灯15、光触媒板16和排气管17组成，其中第三连接管14一端与吸附箱2连通、另一端与光解箱3连通，光解箱3内底面固定安装有紫光灯15，光解箱3内顶面固定连接有若干个光触媒板16，光解箱3的右侧固定连接有与其连通的排气管17；

所述冷凝装置18由冷凝箱1801、冷凝器1802、气泵1803、导气管1804和第四连接管19组成，其中冷凝器1802设置在冷凝箱1801内，导气管1804一端与冷凝箱1801左侧底部连通、另一端与吸附箱2左侧上部连通，气泵1803设置在导气管1804上的近冷凝箱1801位置，第四连接管19一端与吸附箱2连通、另一端与冷凝箱1801连通；

所述第一电磁阀21为三个，分别设置在第二连接管11、第三连接管14和第四连接管19上。

所述活性炭块12外表面喷涂浓硫酸，通过浓硫酸的设置，便于使两个活性炭块12的表面含有丰富的含氧基团，从而使其吸氮选择性更高。

一种焦化废气处理净化工艺，包括以下步骤：

1)喷淋净化：焦化废气通过引入管7进入喷淋箱1，自左向右流动，洗油自第一连接管8进入喷淋箱1内设置的横管9内通过喷头10对焦化废气进行喷淋，洗油吸附焦化废气中的VOCs后落入喷淋箱1底部，净化后的焦化废气进入吸附装置；

2)吸附净化：被吸附掉VOCs的焦化废气通过第二连接管11进入吸附箱2，活性炭块12对焦化废气进行吸附处理，净化后的焦化废气进入光解装置；

3)光解净化：被吸附净化后的焦化废气通过第三连接管14进入光解箱3，利用紫光灯15和若干个光触媒板16发生反应对焦化废气进一步净化处理，最后净化后的气体从排气管17排出放空，完成整个焦化废气的净化过程；

4)冷凝脱附：当活性炭块12需要清理时，关闭第二连接管11和第三连接管14上的第一电磁阀21，打开第四连接管19上的第一电磁阀21，启动冷凝器1802降低冷凝箱1801内气体的温度，并启动气泵1803使冷凝气由导气管1804进入吸附箱2，对活性炭块12进行冷凝脱附，脱附掉的有害物质由第四连接管19收集至冷凝箱1801，便于后期回收处理。