一种深冷串联催化氧化处理小风量VOCs废气的工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113209820A(43)申请公布日2021.08.06(21)申请号202110529157.3(22)申请日2021.05.14(71)申请人宁波中瑞环保科技有限公司地址315201浙江省宁波市大学科技园创e慧谷20幢4楼申请人黄绍荣(72)发明人罗署黄绍荣袁爱武(74)专利代理机构广州博士科创知识产权代理有限公司44663代理人黄丽(51)Int.Cl.B01D53/86(2006.01)B01D53/44(2006.01)F25D3/10(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种深冷串联催化氧化处理小风量VOCs废气的工艺(57)摘要本发明公开了一种深冷串联催化氧化处理小风量VOCs废气的工艺，包括冷凝单元和催化氧化单元，冷凝单元根据废气中所含的VOCs种类预设多个冷凝温度，将废气冷却到相应的合理浓度后再进入所述催化氧化单元，在催化剂的作用下VOCs无焰氧化成二氧化碳和水。冷凝单元采用液氮气化作为冷量来源；催化氧化单元通过氧化气的温度连锁稀析阀开度以控制其进气安全浓度；两个单元操通过一键启动实现全自动控制。通过上述设置，本发明工艺可以处理常见的烷烃、芳香烃、醇、醚、酮、酯、醛、有机酸等各类不含卤素、磷、硫等VOCs废气，废气初始浓度可从1000mg/m3到饱和蒸汽浓度，操作负荷弹性大且运行稳定、安全可靠。CN113209820ACN113209820A权利要求书1/1页1.一种深冷串联催化氧化处理小风量VOCs废气的工艺，包括冷凝单元和催化氧化单元，两个单元组合成整体流程，其特征在于，所述冷凝单元根据废气所含的VOCs成分预设多个冷凝温度，废气根据其所含的VOCs成分在所述冷凝单元冷却到相应的冷凝温度后，再进入所述催化氧化单元；所述催化氧化单元利用氧化气温度连锁稀析阀开度以控制其进气安全浓度，废气中的VOCs在催化剂的作用下无焰氧化成二氧化碳和水。2.根据权利要求1所述的处理小风量VOCs废气的工艺，其特征在于，所述冷凝单元和所述催化氧化单元设置一键启动以实现全自动控制。3.根据权利要求1所述的处理小风量VOCs废气的工艺，其特征在于，所述冷凝温度使对应废气在该温度冷凝后的饱和气体浓度<50％LEL。4.根据权利要求3所述的处理小风量VOCs废气的工艺，其特征在于，所述冷凝单元包括预冷器和深冷器：所述深冷器采用液氮作为冷冻液，所述预冷器回收深冷后的废气中的冷量。5.根据权利要求4所述的处理小风量VOCs废气的工艺，其特征在于，所述预冷器与所述深冷器上下串联安装，所述预冷器中的新进废气走管程上进下出；所述深冷器采用盘管式冷却结构，冷冻液走管程下进上出，废气走壳程上进下出。6.根据权利要求5所述的处理小风量VOCs废气的工艺，其特征在于，所述催化氧化单元包括换热装置和催化氧化装置，废气经所述预冷器回收冷量后会合补养空气进所述换热装置，与由所述催化氧化装置排出的氧化气换热后再进入所述催化氧化装置进行催化氧化。7.根据权利要求6所述的处理小风量VOCs废气的工艺，其特征在于，所述预冷器定时通入定量的氧化气排放热风以用于化霜。8.根据权利要求7所述的处理小风量VOCs废气的工艺，其特征在于，所述换热装置为四程列管式换热器，废气走管程、氧化气走壳程。2CN113209820A说明书1/5页一种深冷串联催化氧化处理小风量VOCs废气的工艺技术领域[0001]本发明涉及环保技术领域，特别是涉及一种深冷串联催化氧化处理小风量VOCs废气的工艺。背景技术[0002]近年来，挥发性有机污染物(VolatileOrganicCompounds，以下简称VOCs)的污染控制得到了广泛关注。根据世界卫生组织(WHO)定义，VOCs是指在室温下蒸汽压大于70.91Pa，且在空气中的沸点在260℃以下的有机液体和固体，这类废气具有成分复杂、难处理等特点。大部分VOCs不仅本身具有较强的毒性，还是影响我国区域首要大气污染物臭氧及PM2.5的重要前体物。在“大气污染防治行动计划”、“挥发性有机物深化治理与减排”、“蓝天保卫战”等工作的推动下，重点行业VOCs污染整治持续开展，取得了较大进展。[0003]在化工码头、石化企业的化学品储罐作业中，产生了风量300‑1500m3/h、浓度1000mg/m3到饱和蒸汽浓度的大小呼吸废气，实践中证明行之有效的处理工艺有冷凝+吸收法、冷凝+吸附法，这两种主流工艺开停车快速、操作简单、可以处理达标排放，被广泛应用。[0004]冷凝+吸收法是将废气先冷凝到合适温度以降低其浓度，然后用水洗涤吸收水溶性废气或用高沸溶剂吸收非水溶性废气，工艺优点是投资小、操作简单、设备维护成本低，缺点是冷凝液成分复杂不能再利用，需当危废