硬质聚氨酯泡沫塑料生产废气净化处理系统

硬质聚氨酯泡沫塑料的制备过程涉及到环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷等的加聚反应，在反应过程中会产生大量的可挥发性有机废气。目前，处理废气的方法主要有吸收法、吸附法、光氧催化技术、催化燃烧法等。吸收法只能去除能溶解于吸收液或能与吸收液反应的污染物，处理效率低，且会产生二次污染；吸附法对高浓度有机废气的处理效率低，同时也会产生二次污染；光氧催化技术气阻大、降解速率慢、设备体积庞大、易受污染物浓度及温度的影响，对废气的处理还存在一定的难度；催化燃烧法虽然处理效率高，但是需要耗费大量燃料，处理成本极高，因此限制了其应用范围。为此，我们提出一种新型硬质聚氨酯泡沫塑料生产废气净化处理系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种硬质聚氨酯泡沫塑料生产废气净化处理系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种硬质聚氨酯泡沫塑料生产废气净化处理系统，包括溶剂吸收塔、缓冲罐、风机、固体酸催化反应器、无机酸催化塔、废酸捕集器、活性炭吸附塔、冷凝器、气液分离器、烟囱，所述溶剂吸收塔、缓冲罐、固体酸催化反应器、无机酸催化塔、废酸捕集器、活性炭吸附塔和烟囱依次通过管道连接，所述活性炭吸附塔通过管道串联连接冷凝器、气液分离器和储槽，所述风机包括风机1、风机2和风机3，所述风机1安装在溶剂吸收塔的进气管，所述风机2安装在缓冲罐和固体酸催化反应器之间的连接管道，所述风机3安装在活性炭吸附塔与烟囱之间的管道，所述冷凝器包括冷凝器1和冷凝器2，所述冷凝器1安装在活性炭吸附塔与气液分离器之间的管道，所述冷凝器2安装在气液分离器与储槽之间的管道，废气净化处理方法为：废气通过风机1引导驱动经管道从溶剂吸收塔进入缓冲罐，之后通过风机2引导进入固体酸催化反应器进行反应，剩余废气再经无机酸催化塔催化处理后，含酸雾的气体再进入废酸捕集器进行中和反应后进入活性炭吸附塔进行吸附，处理达标后通过风机3引导经烟囱外排；所述活性炭吸附塔的脱附再处理方法为：活性炭吸附饱和后，向活性炭吸附塔装置中通入饱和蒸汽进行脱附，脱附下来的气、液相混合物进入冷凝器1进行一级冷凝，之后将气、液相混合物经气液分离器进行充分的气、液分离后，液相物质流入冷凝器2中进行二级冷凝，经过两级冷凝的液相混合物直接流入储槽进行集中处理，气相混合物经管道进入固体酸催化反应器进行循环处理，达标后排放。

进一步地，所述风机1为引风机。

进一步地，所述溶剂吸收塔使用的溶剂为自来水、盐水等。

进一步地，所述风机2为罗茨风机。

进一步地，所述固体酸催化反应器中使用的固体酸催化剂为固体磷酸催化剂、硅酸铝催化剂、分子筛等。

进一步地，所述无机酸催化塔使用的的无机酸为硫酸、盐酸、硝酸等。

进一步地，所述废酸捕集器所用的溶液为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氨水等。

进一步地，所述活性炭吸附塔所使用的活性炭形态为颗粒活性炭、蜂窝状活性炭、活性炭纤维等。

进一步地，所述风机3为加压风机。

进一步地，所述冷凝器1为列管式冷凝器。

进一步地，所述列管式冷凝器的冷凝温度范围为10～25℃。

进一步地，所述冷凝器2为螺旋板冷凝器。

进一步地，所述螺旋板冷凝器的冷凝温度范围为-20～10℃。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该系统的废气从管道经水吸收塔，去除废气中的可溶性成分，未溶于水的气体进入缓冲罐，经罗茨风机进入固体酸催化反应器进行催化，剩余废气经无机酸催化塔催化处理，含酸雾的气体再进入装有氢氧化钠溶液的废酸捕集器进行中和反应，再进入活性炭纤维吸附塔进行吸附，处理达标后经加压风机通过烟囱外排，先后净化设置合理，净化效率高、装置占地面积小、活性炭吸附饱和后，向活性炭吸附塔装置中通入饱和蒸汽进行脱附，脱附后的液相和气相在进行冷凝净化出来，能源消耗低、清理维护方便，减少成本。

附图说明

图1为本发明工艺流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种硬质聚氨酯泡沫塑料生产废气净化处理系统，包括溶剂吸收塔、缓冲罐、风机、固体酸催化反应器、无机酸催化塔、废酸捕集器、活性炭吸附塔、冷凝器、气液分离器、烟囱，溶剂吸收塔、缓冲罐、固体酸催化反应器、无机酸催化塔、废酸捕集器、活性炭吸附塔和烟囱依次通过管道连接，活性炭吸附塔通过管道串联连接冷凝器、气液分离器和储槽，风机包括风机1、风机2和风机3，风机1安装在溶剂吸收塔的进气管，风机2安装在缓冲罐和固体酸催化反应器之间的连接管道，风机3安装在活性炭吸附塔与烟囱之间的管道，冷凝器包括冷凝器1和冷凝器2，冷凝器1安装在活性炭吸附塔与气液分离器之间的管道，冷凝器2安装在气液分离器与储槽之间的管道，废气净化处理方法为：废气通过风机1引导驱动经管道从溶剂吸收塔进入缓冲罐，之后通过风机2引导进入固体酸催化反应器进行反应，剩余废气再经无机酸催化塔催化处理后，含酸雾的气体再进入废酸捕集器进行中和反应后进入活性炭吸附塔进行吸附，处理达标后通过风机3引导经烟囱外排；活性炭吸附塔的脱附再处理方法为：活性炭吸附饱和后，向活性炭吸附塔装置中通入饱和蒸汽进行脱附，脱附下来的气、液相混合物进入冷凝器1进行一级冷凝，之后将气、液相混合物经气液分离器进行充分的气、液分离后，液相物质流入冷凝器2中进行二级冷凝，经过两级冷凝的液相混合物直接流入储槽进行集中处理，气相混合物经管道进入固体酸催化反应器进行循环处理，达标后排放。

风机1为引风机，将废气引导快速进入溶剂吸收塔。

溶剂吸收塔使用的溶剂为自来水、盐水等，去除废气中的可溶性成分。

风机2为罗茨风机，进行低压力废气的输送。

固体酸催化反应器中使用的固体酸催化剂为固体磷酸催化剂、硅酸铝催化剂、分子筛等，对废气进行催化。

无机酸催化塔使用的的无机酸为硫酸、盐酸、硝酸等，对废气进行催化处理。

废酸捕集器所用的溶液为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氨水等，对含酸雾的废气进行中和反应。

活性炭吸附塔所使用的活性炭形态为颗粒活性炭、蜂窝状活性炭、活性炭纤维等，对气体进行吸附除杂。

风机3为加压风机，将净化后的气体快速从烟囱排出。

冷凝器1为列管式冷凝器。

列管式冷凝器的冷凝温度范围为10～25℃，对从活性炭吸附塔脱附下来的气液混合物进行一级冷却。

冷凝器2为螺旋板冷凝器。

螺旋板冷凝器的冷凝温度范围为-20～10℃，对一级冷却冷凝下来的液相物质进行二次冷凝，以保证液相物质进行充分的冷却进入储槽。

实施例

废气从管道经引风机进入水吸收塔，去除废气中的可溶性成分，未溶于水的气体进入缓冲罐，经罗茨风机进入固体酸催化反应器，选用固体磷酸催化剂进行催化，剩余废气经无机酸催化塔催化处理，无机酸选用硫酸，含酸雾的气体再进入废酸捕集器进行中和反应，废酸捕集器选用的溶液为氢氧化钠溶液，之后进入活性炭纤维吸附塔进行吸附，处理达标后经加压风机通过烟囱外排。

活性炭吸附饱和后，向活性炭吸附塔装置中通入饱和蒸汽进行脱附，脱附下来的气液混合物进入列管式冷凝器进行一级冷却，冷却温度为15℃，冷凝下来的液相混合物中由于无可避免会夹带一些不凝气体，因此冷凝下来的气液相混合物经气液分离器进行充分的气、液分离后，液相物质流入螺旋板冷凝器中用冷冻水进行二次冷凝，以保证液相物质进行充分的冷却，经过两级冷凝的液相混合物直接流入储槽进行集中处理，气相混合物经管道进入固体酸催化反应器进行循环处理，达标后排放。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。