专利名称：高新废冰箱聚氨酯泡沫中氟利昂的回收装置技术
技术领域：
本高新技术涉及一种大气污染物处理装置，特别是一种氟利昂气体的回收装置。
背景技术：
随着电器产品不断更新换代，废旧电器无害化处理和资源化利用已经到了必须重 视和切实实施的时候。废旧冰箱的拆解、破碎、分选回收生产线应时而生，在这种回收工艺 流程中，通常采用先拆解、破碎后分选的三个步骤，以便将不同材料分类回收。作为冰箱保 温层的聚氨酯泡沫(以下简称“泡沫”)需要和铁、塑料壳体一起被破碎。这样，作为泡沫发 泡剂的氟利昂11气体就被释放出来。我国承诺参加《蒙特利尔议定书》，要求在制冷空调设 备、系统维修与报废过程中，必须对CFCs (氟利昂)进行回收和循环利用。冰箱拆解企业必 须遵守和执行这一规定，必须将破碎泡沫产生的氟利昂气体回收和利用，本高新技术正是 为这一目的而设计研制的。现在进入淘汰期的旧冰箱，其保温层泡沫大多数是用氟利昂11(以下称R-11)为 发泡剂的。现在处理旧冰箱的工艺过程中，有的是将R-Il气体随意排放至大气，或用活性 碳吸附后将活性炭送交危险废物处理单位焚烧。这两种方法均对大气构成不同程度的污 染，对大气臭氧层构成破坏。将氟利昂排放至大气是明令禁止的，用活性炭罐简易吸附存在 着如下缺陷1.进入吸附罐前气体未经除湿定温处理，吸附效率低；2.工作场所气温高于R-Il沸点(23. 6%d)时活性炭吸附的R-Il沸腾蒸发，此时的 吸附作用很小，大部分R-Il气体经过活性炭层排入大气；3.每吸附饱和一次就要更换活性炭，工作量大、成本高，不易判断活性炭罐中活性 炭对R-Il的吸附程度。
实用新型内容本高新技术的发明目的在于针对上述存在的问题，提供一种吸附效率高、并可循 环利用的废冰箱聚氨酯泡沫中氟利昂的回收装置。本高新技术采用的技术方案是这样的一种废冰箱聚氨酯泡沫中氟利昂的回收装 置，包括吸附装置、脱附装置和干燥再生装置，所述吸附装置包括风机和与风机输出端连接 的预处理器，所述预处理器与活性炭吸附罐连接；所述脱附装置包括与活性炭吸附罐相连 的氟利昂冷凝器、分离器和低温储罐，所述氟利昂冷凝器与分离器连接，所述分离器与低温 储罐及水箱连接；所述干燥再生装置包括输入端与干燥冷凝器相连的干燥风机，所述干燥 风机的输出端与加温器相连，所述加温器的输出端与活性炭吸附罐连接，所述加温器上设 置有与蒸汽发生器连通的加热管；所述预处理器包括冷凝器和加温器，所述风机及干燥风机的输出端与冷凝器相 连，所述冷凝器的输出端与加温器相连，所述加温器输出端与活性炭吸附罐相连；所述冷凝器底部设置有冷凝水排出管，所述冷凝水排出管与水箱连通；采用这样的结构，可以使冷凝后的水通过冷凝水排水管排入水箱，起到循环利用的作用。所述活性炭吸附罐数量为两个，所述活性炭吸附罐上设置有可控阀门，所述可控 阀门与可编程控制器相连；采用这样的结构，可以使活性炭吸附罐起到更好的吸附效果，当 一个活性炭吸附罐吸附饱和时，自动切换成另一个活性炭吸附罐进行吸附。所述加温器与蒸汽发生器连接。采用这样的结构，可以进一步利用蒸汽发生器对 加温器内的气体进行加热加湿，提高加热效率。综上所述，由于采用了上述技术方案，本高新技术的有益效果是由于吸附装置包 括有气体预处理器，即冷凝器和加温器，使混合气体在进入活性炭吸附罐之前即经过冷凝， 除去水分，之后加温以控制进入的气体不携带冰晶。，克服了进入吸附罐前气体未经除湿防 冰处理，吸附效率低的缺陷，提高了吸附效率；同时在脱附装置末端设置有分离器，分离器 将液态Rll及液态水利用比重不同分离后，分别流入Rll储罐和水箱，起到回收的作用。
图1是本高新技术的工艺流程图；图2是本高新技术的吸附装置结构示意图；图3是本高新技术的脱附装置结构示意图；图4是本高新技术的干燥再生装置结构示意图。图中标记1一气体收集系统；2—吸附风机；3—初冷凝器；4一低温冷凝器；5—加 温器；6—第一冷凝器；7—冷却塔；8—第一水泵；9一第二水泵；10—制冷机组；11一第二 冷凝器；12—分离器；13—氟利昂储罐；14一水箱；15—冷冻机；16—第三水泵；17—第一 活性炭吸附罐；18—第二活性炭吸附罐；19一干燥初冷凝器；20—干燥低温冷凝器；21—干 燥风机；22—干燥加温器；23—氟利昂浓度检测探头；24—蒸汽发生器。
具体实施方式
以下结合附图，对本高新技术作详细的说明。为了使本高新技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施 例，对本高新技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释 本高新技术，并不用于限定本高新技术。如图1至图3所示，本高新技术废冰箱聚氨酯泡沫中氟利昂的回收装置，根据工作 原理和功能，可分为依次相连的吸附装置、脱附装置和干燥再生装置、下面依次对各装置组 成及连接关系进行描述吸附装置前设置的气体收集系统1 包括设置在冰箱三级破碎机上方的容器及其 管道组成，其末端接入吸附风机2的输入端，将冰箱在破碎过程中产生的R-11气体，利用负 压抽取。吸附装置包括气体收集系统1，气体收集系统1与吸附风机2的进气口相连，吸 附风机2的出气口与预处理器相连，其中，预处理器用于预处理吸入的R-Il气体，预处理器 包括冷凝器和加温器5，其中冷凝器包括初冷凝器3和低温冷凝器4，吸附风机2的出气口 与初冷凝器3相连，初冷凝器3尾部设置有低温冷凝器4，低温冷凝器4末端与加温器5连 接，加温器5与蒸汽发生器M相连，蒸汽发生器M与水箱14相连，初冷凝器3与低温冷凝器4底部均设置有冷凝水排出管，低温冷凝器4末端通过加温器5及管道与活性炭吸附罐 连接，活性炭吸附罐包括依次连接的第一活性炭吸附罐17和第二活性炭吸附罐18，两个活 性炭吸附罐的进气口上均设置有进气口气动阀，活性炭吸附罐的出气口上均设置有出气口 气动阀，气体经过活性炭吸附后排向大气，当第一活性炭吸附罐17吸附接近饱和时，自动 切换到由第二活性炭吸附罐18进行吸附，以使冰箱破碎工序不间断地运行。脱附装置蒸汽发生器M向活性炭吸附罐底部送入低压水蒸气，各活性炭吸附罐 顶部出口通过管道连通至第一冷凝器6，第一冷凝器6末端顶部设置有连通至第二冷凝器 11的管道，第一冷凝器6末端底部设置有连通分离器12的管道，第二冷凝器11的冷水进口 及冷水出口分别设置在底部和顶部，第二冷凝器11的输出口通过管道与分离器12顶部连 通，分离器12与水箱14和氟利昂储罐13连通，分离器12将水和液态R-11分离后，通过相 应管道流入水箱14及氟利昂储罐13。吸附剂干燥再生装置包括输入端与低温冷凝器20输出端与加温器22相连的干 燥风机21，干燥加温器22由与蒸汽发生器M供热，干燥加温器22的输出端与第一活性炭 吸附罐17和第二活性炭吸附罐18相连，形成循环。吸附剂干燥再生装置的工作过程是干燥风机21推动气体在干燥加温器22、活性 炭吸附罐17、干燥初冷凝器19和干燥低温冷凝器20间循环流动，将水分在干燥初冷凝器 19和干燥低温冷凝器20中冷凝，冷凝水由排出管排往水箱14，干燥加温器22将气体提高 温度以利于将活性炭中的水分带出。为了使干燥风机21推动活性炭吸附罐内气体在一个冷凝和加温的换热系统中循 环，排除活性炭中的水份，使活性炭获得干燥再生，本装置中配备了冷却塔7、制冷机组10 和蒸汽发生器对，为了控制各环节的温度，本装置配备了温度传感器、仪表和执行元件。本高新技术的工作原理及工艺流程按图说明如下首先在冰箱破碎的各个环节利 用吸附风机2抽取建立负压环境，将破碎泡沫时产生的R-Il气体用管道收集输送到吸附装 置，在冷凝除湿和控温处理后送入活性炭吸附罐，活性炭吸附罐内的R-Il专用活性炭将绝 大多数R-Il气体吸附。当第一活性炭吸附罐17吸附近饱和时，设备自动切换到由第二活 性炭吸附罐18吸附，以保持破碎分选设备可以连续运行。第一活性炭吸附罐17转入脱附 流程，通过对第一活性炭吸附罐17输送水蒸汽，使R-Il气体从活性炭中脱附出来，R-Il气 体随水蒸汽一起送入冷凝器，经过二级冷凝，冷凝后水和液态R-Il流入分离器12，经过特 殊设计的分离器12后，水和液态R-Il分别流入水箱14和氟利昂储罐13，至此，达到回收目 的。为了循环使用，分离后的水可供冷却塔使用，冷却塔散热后的水供预处理和吸附剂干燥 再生系统中的换热器使用。液态R-Il可用钢瓶转运至专业工厂进行净化再生，重复利用。设备气液排放过程进入活性炭吸附罐的气体经活性炭吸附R-Il后的过滤空气 经管道排入大气，对排出的气体进行仪器监测和对活性炭吸附罐进气口、排气口压力差监 测。当吸附近饱和时活性炭中R-Il浓度增加时，进出口压力差增大，排出气体中R-Il检出 量增大，此时需要停止此罐的吸附流程，以保证排出气体符合排放标准，本装置中冷却用水 在系统内部循环使用，当冷凝水产生过多时需要有部分水排向下水道，由于液态R-Il是不 溶于水(微溶于水)的物质，排出的水是洁净的。以上所述仅为本高新技术的较佳实施例而已，并不用以限制本高新技术，凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本高新技术的保护范围之内。
权利要求1.一种废冰箱聚氨酯泡沫中氟利昂的回收装置，其特征在于包括吸附装置、脱附装 置和干燥再生装置，所述吸附装置包括风机和与风机输出端连接的预处理器，所述预处理 器与活性炭吸附罐连接；所述脱附装置包括与活性炭吸附罐相连的氟利昂冷凝器、分离器和低温储罐，所述氟 利昂冷凝器与分离器连接，所述分离器与低温储罐及水箱连接；所述干燥再生装置包括输入端与干燥冷凝器相连的干燥风机，所述干燥风机的输出端 与加温器相连，所述加温器的输出端与活性炭吸附罐连接，所述加温器上设置有与蒸汽发 生器连通的加热管。
2.根据权利要求1所述的废冰箱聚氨酯泡沫中氟利昂的回收装置，其特征在于所述 预处理器包括冷凝器和加温器，所述风机及干燥风机的输出端与冷凝器相连，所述冷凝器 的输出端与加温器相连，所述加温器输出端与活性炭吸附罐相连。
3.根据权利要求1所述的废冰箱聚氨酯泡沫中氟利昂的回收装置，其特征在于所述 冷凝器底部设置有冷凝水排出管，所述冷凝水排出管与水箱连通。
4.根据权利要求1所述的废冰箱聚氨酯泡沫中氟利昂的回收装置，其特征在于所述 活性炭吸附罐数量为两个，所述活性炭吸附罐上设置有可控阀门，所述可控阀门与可编程 控制器相连。
5.根据权利要求1所述的废冰箱聚氨酯泡沫中氟利昂的回收装置，其特征在于所述 加温器与蒸汽发生器连接。
专利摘要本高新技术公开了一种废冰箱聚氨酯泡沫中氟利昂的回收装置，包括吸附装置、脱附装置和干燥再生装置，所述吸附装置包括风机和与风机输出端连接的预处理器，所述预处理器与活性炭吸附罐连接；所述脱附装置包括与活性炭吸附罐相连的氟利昂冷凝器、分离器和低温储罐，所述氟利昂冷凝器与分离器连接，所述分离器与低温储罐及水箱连；由于吸附装置包括有加温器和冷凝器，使混合气体在进入活性炭吸附罐之前即经过冷凝，克服了进入吸附罐前气体未经除湿定温处理，吸附效率低的缺陷，提高了吸附效率；同时在活性炭吸附罐末端设置有分离器，分离器将液态氟利昂-11及液态水利用比重不同分离后，分别流入低温储罐和水箱，起到回收的作用。
文档编号B09B3/00GK201871526SQ201020579449
公开日2011年6月22日 申请日期2010年10月28日 优先权日2010年10月28日
发明者刘振学, 张瑞海, 杨金续, 王蓬伟 申请人:仁新设备制造(四川)有限公司
