一种新型高效印刷废气集成处理装置
技术领域
本公开属于印刷废气处理技术领域，具体涉及一种新型高效印刷废气集成处理装置。
背景技术
印刷废气是指在印刷行业生产过程中产生的废气，该废气具有风量大、浓度低(VOCs浓度一般低于200mg/m3)的特点。废气中的污染物主要是印刷油墨的色料、连接料及助剂使用时产成的挥发性有机物(VOCs)，其代表性成分为：甲苯；乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯类；丙酮、丁酮等酮类；有时也含有少量的醚类和醇类。VOCs的排放可以形成比CO2更为严重的温室效应，并且空气中的多种VOCs混合后可以发生光化学反应产生光化学烟雾，使空气质量恶化。因而，印刷废气的净化处理刻不容缓。
目前，市场上的印刷废气处理工艺包括液体吸收法、活性炭吸附法和燃烧法等。液体吸收法的优点有可回收利用、工艺简单、操作方便、以及价格便宜，因此在VOCs的处理方面得到了普及，但吸收法具有选择性差、后续处理复杂等缺点，因此常与其它工艺联用，作为预处理工艺。活性炭吸附法在各个VOCs处理技术中是应用最为广泛的，具有去除效率高，能耗低，工艺成熟等优点，但该工艺对废气预处理要求高，容易堵塞，活性炭需频繁更换，且更换下来的饱和活性炭属于危险固废，处理成本高。燃烧法主要有蓄热式燃烧和催化燃烧，将废气中的挥发性有机污染物直接氧化成二氧化碳和水，处理效率高，降解彻底，不足之处是当有机污染物浓度低于1000mg/m3时，能耗很大。
实用新型内容
本公开提供了一种新型高效印刷废气集成处理装置，旨在解决现有技术中采用活性炭吸附法净化印刷废气时，需频繁更换活性炭的问题。
为了解决上述技术问题，本公开所采用的技术方案为：一种新型高效印刷废气集成处理装置，包括活性炭吸附箱、催化燃烧器、换热器、催化燃烧风机和吸附主风机；活性炭吸附箱内置有活性炭，活性炭吸附箱上设有进气口，活性炭吸附箱上设有与吸附主风机进风口相连的排气口，吸附主风机的出风口与排气筒相连；催化燃烧器设有混合气体进口和混合气体出口，混合气体进口通过出风管道与活性炭吸附箱相连，混合气体进口通过空气进口管道与外界大气相连，混合气体出口与催化燃烧风机的进风口相连，催化燃烧风机的出风口通过阀门与排气筒相连；所述换热器上设有与外界大气相连的空气进口，换热器与活性炭吸附箱通过热风管相连；催化燃烧器通过换热器为流经换热器的空气加热。
进一步改进的方案：新型高效印刷废气集成处理装置，还包括干式过滤器，所述干式过滤器设有用于接收印刷废气的废气进口和废气出口；干式过滤器的废气出口与活性炭吸附箱的进气口相连。
采用干式过滤器先对印刷废气进行过滤处理，一方面可以提高印刷废气净化程度；另一方面可以降低活性炭吸附箱的负担，避免活性炭堵塞，降低活性炭的更换频率。
进一步改进的方案：所述干式过滤器内从废气进口到废气出口依次设有过滤棉、初效袋式过滤器和中效袋式过滤器。
进一步改进的方案：所述袋式过滤器包括初效袋式过滤器和中效袋式过滤器；所述过滤棉、初效袋式过滤器和中效袋式过滤器均设有卡框，干式过滤器内侧壁上设有与卡框相匹配的卡槽。
过滤棉、初效袋式过滤器和中效袋式过滤器与干式过滤器内侧壁之间采用卡框和卡槽卡接在一起，方便拆卸。
进一步改进的方案：所述催化燃烧器的混合气体进口处设有阻火器。设置阻火器可以防止催化燃烧器内的火星或火焰蔓延至活性炭吸附箱内，以免引起活性炭自燃甚至火灾。
进一步改进的方案：新型高效印刷废气集成处理装置，还包括与活性炭吸附箱相连的制氮机组。
在脱附活性炭上吸附的有机污染物时，若活性炭温度发生高温异常时，催化燃烧器关闭，制氮机组启动，向活性炭吸附箱冲入氮气，制氮机组产生的氮气将脱附后温度较高活性炭吸附箱隔离空气，防止活性炭发生焖烧反应。
进一步改进的方案：制氮机组制备的氮气存储在压力储气罐内。若活性炭温度发生高温异常时，便于氮气迅速释放出，节省时间。
进一步改进的方案：活性炭吸附箱连接有温度检测仪。用于检测活性炭吸附箱内的温度。
进一步改进的方案：所述活性炭吸附箱内填充的活性炭为蜂窝活性炭。
进一步改进的方案：催化燃烧器采用电加热丝进行加热。
本公开的有益效果为：
本公开中活性炭吸附箱上连接有催化燃烧器和换热器；当活性炭吸附箱内的活性炭吸附的有机污染物较多时，向活性炭吸附箱内充入经过换热器加热的热风，活性炭上吸附的有机污染物在热风作用下脱离活性炭，从出风管道进入催化燃烧器进行燃烧，将废气中的挥发性有机污染物直接氧化成二氧化碳和水，从而排出；其中，换热器通过催化燃烧器产生的热量对向活性炭吸附箱内充入的热风加热。通过本公开的方案定期对活性炭吸附箱内的活性炭进行清理，解决了现有技术中采用活性炭吸附法净化印刷废气时，需频繁更换活性炭的问题。活性炭吸附箱结合催化燃烧器，一方面降低了危险固废的产生，另一方面对脱离活性炭的有机污染物进行燃烧处理转化成二氧化碳和水，且整个催化燃烧器只有在脱离活性炭上有机污染物时才使用，使用时间较短，成本较低。采用催化燃烧器对进入活性炭吸附箱内的热风加热，实现了余热利用，节约了能源。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简要介绍，应当理解，以下附图仅示出了本公开的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关附图。
图1是本公开实施例一中新型高效印刷废气集成处理装置的结构示意图。
图2时本公开实施例二中新型高效印刷废气集成处理装置的结构示意图。
图中标号说明：
1-干式过滤器；2-1-过滤棉；2-2-初效袋式过滤器；2-3-中效袋式过滤器；3-活性炭吸附箱；4-活性炭；5-吸附主风机；6-排气筒；7-金属丝网；8-催化燃烧风机；9-催化燃烧器；10-换热器；11-阻火器；12-制氮机组。
具体实施方式
下面将结合本公开实施例中附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚完整的描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本公开，并不用于限定本公开。基于本公开的实施例，本领域技术人员在没有创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开的保护范围。
实施例一：
参阅图1，新型高效印刷废气集成处理装置，包括活性炭吸附箱3、催化燃烧器9、换热器10、催化燃烧风机8和吸附主风机5。
活性炭吸附箱3内置有活性炭4，活性炭吸附箱3上设有进气口，活性炭吸附箱3上设有与吸附主风机5进风口相连的排气口，吸附主风机5的出风口与排气筒6相连。活性炭吸附箱3内填充的活性炭4造型不限，为了提高吸附效果，本实施例中优选蜂窝活性炭4。在上述方案的基础上，活性炭吸附箱3的排气口与活性炭4之间设有金属丝网7
催化燃烧器9设有混合气体进口和混合气体出口，混合气体进口通过出风管道与活性炭吸附箱3相连，混合气体进口通过空气进口管道与外界大气相连，混合气体出口与催化燃烧风机8的进风口相连，催化燃烧风机8的出风口通过阀门与排气筒6相连。其中，催化燃烧器9采用电加热丝进行加热。
换热器10上设有与外界大气相连的空气进口，换热器10与活性炭吸附箱3通过热风管相连；催化燃烧器9通过换热器10为流经换热器10的空气加热。
在上述方案的基础上，所述催化燃烧器9的混合气体进口处设有阻火器11。设置阻火器11可以防止催化燃烧器9内的火星或火焰蔓延至活性炭吸附箱3内，以免破坏活性炭4。
在上述任一方案的基础上，新型高效印刷废气集成处理装置，还包括与活性炭吸附箱3相连的制氮机组12。制氮机组12采用现有的制氮机，这里不再赘述。制氮机组12制备的氮气存储在压力储气罐内。活性炭吸附箱3连接有温度检测仪。
下面结合工作原理对本公开做进一步说明：
净化印刷废气的过程：在吸附主风机5的作用下，废气从活性炭吸附箱3的进气口进入，然后通过活性炭4吸附印刷废气中的有害物质，然后经过活性炭吸附箱3的排气口排出至排气筒6。
活性炭4脱离有机污染物的过程：开启催化燃烧器9、催化燃烧风机8、催化燃烧风机8与排气筒6之间的阀门；空气进入换热器10，催化燃烧器9通过换热器10为流经换热器10的空气加热，被加热后的空气进入活性炭吸附箱3并吹向活性炭4，活性炭4吸附的有机污染物在热风的作用下脱离活性炭4并通过通风管道进入催化燃烧器9，同时空气也空气进口管道进入催化燃烧器9，有机污染物在催化燃烧器9内分解成二氧化碳和水，然后经过催化燃烧风机8和排气筒6排出。
若活性炭4脱离有机污染物时，温度检测仪检测到温度超高异常时，关闭催化燃烧器9，制氮机组12启动，向活性炭吸附箱3冲入氮气，制氮机组12产生的氮气将脱附后温度较高活性炭吸附箱3隔离空气，防止活性炭4发生焖烧反应。
实施例二：
参阅图2，在实施例一的基础上，新型高效印刷废气集成处理装置，还包括干式过滤器1，所述干式过滤器1设有用于接收印刷废气的废气进口和废气出口；干式过滤器1的废气出口与活性炭吸附箱3的进气口相连。
采用干式过滤器1先对印刷废气进行过滤处理，一方面可以提高印刷废气净化程度；另一方面可以降低活性炭吸附箱3的负担，降低活性炭4的更换频率。
在上述方案的基础上，所述干式过滤器1内从废气进口到废气出口依次设有过滤棉2-1和袋式过滤器。所述袋式过滤器包括初效袋式过滤器2-2和中效袋式过滤器2-3；所述过滤棉2-1、初效袋式过滤器2-2和中效袋式过滤器2-3均设有卡框，干式过滤器1内侧壁上设有与卡框相匹配的卡槽。
过滤棉2-1、初效袋式过滤器2-2和中效袋式过滤器2-3与干式过滤器1内侧壁之间采用卡框和卡槽卡接在一起，方便拆卸。
本公开不局限于上述可选实施方式，任何人在本公开的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本公开权利要求界定范围内的技术方案，均落在本公开的保护范围之内。
