專利名稱：廢氣濃縮焚化系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型與廢氣濃縮焚化系統(tǒng)有關，特別有關于處理含有揮發(fā)性有機物的廢氣濃縮焚化系統(tǒng)。
背景技術：
鋅空氣電池(Zn/Air cell)是使用金屬鋅(Zn)為陽極，陰極則使用空氣中的氧氣(02)或純氧，故鋅空氣電池的陰極又稱空氣電極(air cathode)，而蓄存在鋅空氣電池內(nèi)部的電解液，則使用氫氧化鉀或氯化鈉水溶液。鋅空氣電池具有高容量的比能量及穩(wěn)定的放電電壓輸出等特點，應用范圍相當廣泛，可用于車輛、手機及助聽器的電力來源。上述空氣電極的制造流程包括以下步驟:提供金屬絲網(wǎng)為基板、制作擴散層(混合、干燥、涂布、燒結、冷卻、成型)及制作活化層(混合、涂布、烘烤、燒結、冷卻、成型)，其中活化層涂布步驟是使用附有觸媒的導電碳粉、甲醇、異丙醇、去離子水及粘著劑，會產(chǎn)生高風量低濃度的揮發(fā)性有機物(VOCs)，一般在處理高風量低濃度的廢氣時，多會結合兩種以上的處理方式，例如使用沸石轉輪或流體化床，使廢氣吸附濃縮之后，再以燃燒焚化或冷凝等方法進行后處理。以處理含有低濃度的VOCs的廢氣而言，現(xiàn)有的系統(tǒng)如圖1所示，當廢氣來源10進入沸石轉輪11吸附后，再經(jīng)熱交換器12進行熱交換以提高廢氣溫度，經(jīng)沸石轉輪11將濃縮下來的成份進行脫附，并送入熱交換器13而后進入燃燒室14后再排放，而排放前的熱交換器12、15連貫，其目的在于做熱回收以節(jié)省能源。具體而言，廢氣在約25°C的溫度進入沸石轉輪11進行吸附及濃縮，而后經(jīng)熱交換器12后，廢氣的溫度大約為20(T30(TC，將濃縮的成份脫附，于脫附后，廢氣溫度會降至大約70°C，因此需再經(jīng)過熱交換器13，使其升溫至約500°C，以利燃燒室14加熱至700^800 0C，將廢氣中的 有害物質轉變成無害的成份。此系統(tǒng)固然可達處理VOCs的功能，但操作溫度需于700°C以上，才能將廢氣做有效處理，因此需要大量的能源(燃料)，以將廢氣加熱至所需的操作溫度，造成廢氣處理上大量能源的浪費。而且，沸石轉輪的初設成本高，增加企業(yè)的環(huán)保預算。

實用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術中的上述問題，本實用新型提供了一種廢氣濃縮焚化系統(tǒng)，可提高批量處理效率，且節(jié)省能源。本實用新型提供的廢氣濃縮焚化系統(tǒng)，包括一活性碳吸附塔，連接至一輸送廢氣管道；及一焚化爐，連接至該活性碳吸附塔?；钚蕴嘉剿⒘魅朐撝瞥虖U氣管道且進入該活性碳吸附塔的一第一廢氣吸附及濃縮；焚化爐處理自該活性碳吸附塔脫附的該第一廢氣優(yōu)選地，該焚化爐為蓄熱式焚化爐、蓄熱式觸媒焚化爐、直燃式焚化爐或觸媒焚化爐。[0011]優(yōu)選地，該焚化爐設有一第一蓄熱床、一燃燒室及一第二蓄熱床。優(yōu)選地，該第一蓄熱床及該第二蓄熱床內(nèi)部填充多個蓄熱板材。優(yōu)選地，所述廢氣濃縮焚化系統(tǒng)，還包括一用于回收該焚化爐的熱能的熱交換器。優(yōu)選地，所述廢氣濃縮焚化系統(tǒng)，還包括至少一烘箱。本實用新型具有以下有益效果:與現(xiàn)有的處理含有VOCs廢氣的系統(tǒng)相比，本新型的廢氣濃縮焚化系統(tǒng)，能提高批量處理效率，且節(jié)省能源。

圖1是現(xiàn)有技術處理含有VOCs廢氣的系統(tǒng)示意圖。圖2是本實用新型的一實施例的廢氣濃縮焚化系統(tǒng)結合于空氣電極制造流程的示意圖；圖3是本實用新型的一實施例的廢氣濃縮焚化系統(tǒng)的示意圖；圖4是本實用新型的另一實施例的廢氣濃縮焚化系統(tǒng)的之示意圖。主要元件符號說明:10廢氣來源；11沸石轉輪；12熱交換器；13熱交換器；14燃燒室；15熱交換器；20廢氣濃縮焚化系統(tǒng)；22活性碳吸附塔；24焚化爐；26熱交換器；27凈化空氣；28活性碳吸附塔出口閥門；30 第一廢氣；32焚化爐入口管道；34焚化爐入口管道；36焚化爐出口管道；38焚化爐出口管道；40輸送廢氣管道；42管道；44管道；46管道；48烘箱；49烘箱；50鼓風機；52閥；54 閥；56 閥；58閥；60凈化排氣管道；62 煙囪；242第一蓄熱床；244燃燒室；246第二蓄熱床；248燃燒器；29新鮮空氣；63脫附用熱氣；SrS3步驟；221活性碳吸附塔脫附入口閥門；
261比例式溫度調(diào)節(jié)閥門；262熱交換器出口閥門；263切換閥門；264切換閥門。
具體實施方式
[0044]有關本實用新型的詳細說明及技術內(nèi)容，配合圖式說明如下，所附圖式僅提供參考與說明用，并非用來對本新型加以限制。請參照圖2，圖2是本新型的一實施例的廢氣濃縮焚化系統(tǒng)結合于空氣電極制造流程的示意圖，用于說明本實施例的廢氣濃縮焚化系統(tǒng)結合于空氣電極制造流程的項目?？諝怆姌O的制造流程包括以下步驟:步驟SI，提供一金屬絲網(wǎng)為基板、步驟S2，制作擴散層(包括混合、干燥、涂布、燒結、冷卻、成型等步驟)及步驟S3，制作活化層(包括混合、涂布、烘烤、燒結、冷卻、成型等步驟)，其中活化層涂布步驟(步驟S3的子步驟)是使用附有觸媒的導電碳粉、甲醇、異丙醇、去離子水及粘著劑，會產(chǎn)生高風量低濃度的揮發(fā)性有機物(VOCs)，以及活化層烘烤步驟(步驟S3的子步驟)會產(chǎn)生低風量高濃度的VOCs。活化層涂布步驟產(chǎn)生的第一廢氣進入活性碳吸附塔22中，活性碳將第一廢氣吸附，凈化空氣則經(jīng)由排風管排至大氣。當活性碳吸附塔22飽和后，利用焚化爐24的熱將高濃度的VOCs脫附，并進入焚化爐24進行焚化。本實施例適用的焚化爐可以是蓄熱式焚化爐、蓄熱式觸媒焚化爐、直燃式焚化爐或觸媒焚化爐。本實施例還設置有熱交換器26用于回收焚化爐24的熱能，其功能有(I)使補充的新鮮空氣29升溫；(2)控制脫附用熱氣63的溫度；(3)提供活化層的烘烤工藝使用。接著，請參照圖3，圖3為本新型的一實施例的廢氣濃縮焚化系統(tǒng)示意圖。本實施例的廢氣濃縮焚化系統(tǒng)20包括活性碳吸附塔22及焚化爐24。第一廢氣30經(jīng)由輸送廢氣管道40進入活性碳吸附塔22進行吸附及濃縮，凈化空氣27則經(jīng)由系統(tǒng)出口閥門28排放至大氣。當活性碳吸附塔22飽和后，利用焚化爐24的熱，通過熱交換器26回收的熱將活性碳吸附塔22中高濃度的VOCs脫附，并進入焚化爐24進行焚化。脫附用熱氣63的溫度控制可通過比例式溫度調(diào)節(jié)閥門261實現(xiàn)，而脫附用熱氣63進入活性碳吸附塔22的量可通過活性碳吸附塔脫附入口閥門221控制。熱交換器26尚連接有熱交換器出口閥門262將多余的熱氣經(jīng)由煙囪62排至大氣中，以達到系統(tǒng)的熱平衡。如此可提高批量處理效率，且節(jié)省能源。此處的第一廢氣30可為但不限定于來自空氣電極制造流程的活化層涂布步驟產(chǎn)生的高風量低濃度VOCs，例如也可以是半導體制造業(yè)及光電業(yè)排放的高風量低濃度VOCs。焚化爐24設有第一蓄熱床242、燃燒室244及第二蓄熱床246。第一蓄熱床242及第二蓄熱床246內(nèi)部填充多個蓄熱板材。本實施例的焚化爐24使用多個閥52、54、56、58以控制來自活性碳吸附塔22脫附的高濃度VOCs進入焚化爐24，最后凈化空氣自焚化爐24排出。利用鼓風機50使來自活性碳吸附塔22脫附的高濃度VOCs經(jīng)由管道42進入焚化爐24中進行焚化。由于焚化爐24設有第一蓄熱床242及第二蓄熱床246，所以可以有兩種操作循環(huán)。在第一操作循環(huán)中，閥52打開，閥54關閉，藉以使第一蓄熱床242為注入床，而第二蓄熱床246為排出床。第二蓄熱床246內(nèi)部的蓄熱板材可吸收經(jīng)燃燒器248燃燒的揮發(fā)性有機物的熱能。來自活性碳吸附塔22脫附的高濃度VOCs經(jīng)由管道42、鼓風機50、閥52及焚化爐入口管道32至第一蓄熱床242，經(jīng)由第一蓄熱床242的預熱，接著流出第一蓄熱床242的氣體進入燃燒室244，提高至燃燒室244溫度，停留例如0.5秒時間，對未反應的揮發(fā)性有機物進行燃燒，提高本實施例的廢氣濃縮焚化系統(tǒng)的效率。接著流出燃燒室244的凈化后的氣體進入第二蓄熱床246、焚化爐出口管道38、閥58至凈化排氣管道60經(jīng)由煙 62排至大氣中。在第二操作循環(huán)中，閥54打開，閥52關閉，以使第二蓄熱床246為注入床，而第一蓄熱床242為排出床。第一蓄熱床242內(nèi)部的蓄熱板材可吸收經(jīng)燃燒器248燃燒的揮發(fā)性有機物的熱能。來自活性碳吸附塔22脫附的高濃度VOCs經(jīng)由管道42、鼓風機50、閥54及焚化爐入口管道34至第二蓄熱床246，經(jīng)由第二蓄熱床246的預熱，接著流出第二蓄熱床246的氣體進入燃燒室244，提高至燃燒室244溫度，停留例如0.5秒時間，對未反應的揮發(fā)性有機物進行燃燒，提高本實施例的廢氣濃縮焚化系統(tǒng)的效率。接著流出燃燒室244的凈化后的氣體進入第一蓄熱床242、焚化爐出口管道36、閥56至凈化排氣管道60經(jīng)由煙 62排至大氣中。接著，請參照圖4，圖4是本新型的另一實施例的廢氣濃縮焚化系統(tǒng)示意圖，用于說明廢氣處理流程及回流至空氣電極制造流程的流向。與圖3所示的實施例的差異在于，本實施例將熱交換器26回收的熱用于空氣電極活化層烘烤步驟。也就是說，利用熱交換器26回收的熱經(jīng)由管道44、46加熱烘箱48、49進行空氣電極活化層的烘烤?；罨瘜雍婵静襟E產(chǎn)生的第二廢氣輸送至該焚化爐24中焚化，作為燃料來源，節(jié)省能源的損耗。本實施例適用的焚化爐可以是蓄熱式焚化爐、蓄熱式觸媒焚化爐、直燃式焚化爐或觸媒焚化爐。此處的第二廢氣可為但不限定于來自空氣電極制造流程的空氣電極活化層烘烤步驟產(chǎn)生的低風量高濃度VOCs。而且，本實施例于管道44上設置有切換閥門263、264，通過切換閥門263、264的切換以控制熱氣是要經(jīng)由煙囪62排至大氣中或是要進入烘箱48進行空氣電極活化層的烘烤。以上所述僅為本新型的較佳實施例，并非用以限定本新型的專利范圍，例如上述實施例的廢氣濃縮焚化系統(tǒng)中的焚化爐設有第一蓄熱床及第二蓄熱床，只是舉例說明，本技術領域中具有通常知識者可視設計需要增加額外的蓄熱床，成為三床式、四床式，甚至多床式的焚化爐。任何運用本新型專利精神的等效變化，均應俱屬本新型的專利范圍。本實用新型的保護范圍以權利要求書為準。
權利要求1.一種廢氣濃縮焚化系統(tǒng)，其特征在于，包括: 一活性碳吸附塔，連接至一輸送廢氣管道 '及 一焚化爐，連接至該活性碳吸附塔。
2.如權利要求1所述的廢氣濃縮焚化系統(tǒng)，其特征在于，該焚化爐為蓄熱式焚化爐、蓄熱式觸媒焚化爐、直燃式焚化爐或觸媒焚化爐。
3.如權利要求2所述的廢氣濃縮焚化系統(tǒng)，其特征在于，該焚化爐設有一第一蓄熱床、一燃燒室及一第二蓄熱床。
4.如權利要求3所述的廢氣濃縮焚化系統(tǒng)，其特征在于，該第一蓄熱床及該第二蓄熱床內(nèi)部填充多個蓄熱板材。
5.如權利要求1所述的廢氣濃縮焚化系統(tǒng)，其特征在于，還包括一用于回收該焚化爐的熱能的熱交換器。
6.如權利要求1所述的廢氣濃縮焚化系統(tǒng)，其特征在于，還包括至少一烘箱。
專利摘要本實用新型公開了一種廢氣濃縮焚化系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一活性炭吸附塔及一焚化爐。活性炭吸附塔連接至輸送廢氣管道，焚化爐連接至活性炭吸附塔?；钚蕴课剿⒘魅胼斔蛷U氣管道且進入活性炭吸附塔的第一廢氣吸附及濃縮；焚化爐處理自活性炭吸附塔脫附的第一廢氣。本實用新型可提高批量處理效率，且節(jié)省能源。
文檔編號F23G7/06GK203075808SQ20132002000
公開日2013年7月24日 申請日期2013年1月15日 優(yōu)先權日2013年1月15日
發(fā)明者莊錦烽 申請人:力技科技工程股份有限公司, 宏達國際電池股份有限公司