作者：深圳联宇达电子材料有限公司 来源：http://www.lyd188.com 添加时间：2014-4-21 15:45:26

一、工作原理

    在各种溶剂型压敏胶黏剂、底涂剂和隔离剂的涂布和干燥过程中，干燥箱内排出的有机溶剂气体需要回收。这一方面是环境保护的要求，另一方面也是降低成本的需要。

溶剂回收的方法有吸附法、冷凝缩法和催化燃烧法三种，它们的工作原理如下。

    (一)吸附法

    一般用活性炭作吸附剂，填充在吸附罐中。回收的溶剂气通过吸附罐时，被其中的活性炭所吸附。当吸附饱和后，用水蒸气法将活性炭中饱和吸附的有机溶剂吹出，脱附的溶剂随水蒸气进入油水分离和精制工序，最后得到回收的溶剂。

    活性炭的表面有很多微孔，它们有较强的表面吸附力和毛细管吸附力。当回收的溶剂气接触到活性炭的表面微孔时，溶剂分子被吸附。从吸附开始，其单位时间的吸附量随吸附时间而下降。当出口处回收的溶剂气体浓度很快上升时，表明吸附饱和。这一点的浓度称为破过点。从此点以后需要切换为脱附。

    常用的活性炭形状有碎杂状、粒状、颗粒状、纤维状等。活性炭的形状与吸附、脱附过程有很大的关系。

    (二)冷凝缩法

    需要回收的有机溶剂气体通过循环的隋性气体如氮气进行加热干燥，然后再使用液氮环境进行快速冷却、凝缩。这样就可以得到凝缩的有机溶剂。

    由于有溶剂气体和氮气等惰性气体的存在，使混合可燃气的含氧量大大低于爆炸下限，这样就满足了安全干燥工艺的要求，并且有利于溶剂的回收，如图4-5-31所示。图4-5-32是用冷凝法回收溶剂时，惰性气体在干燥箱中的循环系统示例。

    (三)催化燃烧法

    此法实际上并不是将溶剂回收，而是通过催化燃烧的方法将需要回收的有机溶剂气体燃烧掉，并进一步将燃烧热再利用。

    催化燃烧式溶剂气处理装置

    其工艺流程简图如图4-5-33所示。涂布和干燥过程中排出的有机溶剂气体，直接采用燃烧掉的处理方法，它可以省去回收装置的后处理设施。

    这种方法采用氧化性催化剂，含溶剂的气体在催化氧化式装置中进行低温燃烧，将溶剂等物质氧化分解掉，达到不污染大气的目的。

    目前的发展是，含溶剂的气体作为助燃剂与燃料混合后燃烧，燃烧后的高温气体通过热交换器回收热量，热量用于产生热风、热水、蒸汽等。

    二、吸附法溶剂回收装置

    上述三种处理有机溶剂的方法中，用活性炭吸附的方法是工业上最常用的溶剂回收方法。此法的工艺流程和回收设备简介如下。

    (一)工艺流程

    工业上最常用的固定床吸附法溶剂回收装置和工艺流程如图4-5-34所示。此法的工艺流程包括如下几步。

    1.预备过程从干燥箱中排出的待回收有机溶剂气体，经过过滤除去其中的杂质(固体杂物、增塑剂等)，然后流经阻火装置，同时冷却到适宜的温度。

    2.吸附操作预处理过的气体输送进活性炭吸附罐中，含有机溶剂的气体被充分吸附之后排入大气中。当活性炭吸附的有机溶剂气体达到破过点时，活性炭的吸附达到饱和，吸附罐出口处的气体中，有机溶剂含量急速升高。此时必须切换至脱附操作。图4-5-35表示在吸附罐中不同高度的活性炭在不同时间的溶剂气吸附量。图中。、1,2, 3,4、5表示不同的吸附时间，当达到5时底部的活性炭已达到饱和吸附状态。

    3.脱附操作吸附过程完毕后，将近100℃的热空气和水蒸气一起通入活性炭吸附罐中，吹出吸附在活性炭中的溶剂，溶剂气随水蒸气一起进入回收阶段。

4.精制过程溶剂气和水蒸气一起经冷凝器冷凝成溶剂和水，并且一同被收集在接收槽中，非水溶剂与水分层，分离出溶剂层和溶有溶剂的水层都进行精馏精制。精制后的回收溶剂可以再利用。

5.排水上述回收槽中以及精馏残液中都含水，并且还含有微量溶剂。适当处理后再行排放。

    (二)活性炭吸附罐

    吸附法溶剂回收装置中，活性炭吸附罐是最重要的设备。工业上活性炭吸附罐有各种不同的形式。

    1.固定床吸附罐罐中有分布层和隔板。将颗粒状或纤维状活性炭填充在隔板上，填充

层高度一般为罐体的3/5。进口气经卵石分布层均匀地分布于多孔隔板并进入活性炭填充层。

    颗粒状活性炭以椰壳活性炭为最好。纤维状活性炭表面积较大，充填量少，吸附和脱附的速度快、时间短。

    2.移动床吸附罐活性炭填充在自上而下的隔板上，隔板做平行移动并循环往复。溶剂气体自下而上通过活性炭层，活性炭吸附饱和后，移动着进入脱附阶段。

    此法活性炭填充量少，脱附时需要的热量小。但由于活性炭处于移动床中，易于磨损。

    3.流动床吸附罐流动床吸附罐的结构及流动床吸附法溶剂回收工艺流程如图4-5-36所示。

    含溶剂的气体自吸附罐下部进入，经高压风机以大流速输入气流。颗粒状活性炭被气流吹起而造成流动床形式。通过气流使气一固接触而达到吸附和脱附过程。

    这种吸附罐的优点是效率高，活性炭用量少，脱附时需要的热量小。缺点是活性炭损耗大，流态化工艺条件较多，操作较复杂。

    4.氮气脱附式溶剂回收一般的吸附法溶剂回收工艺都采用热空气和水蒸气进行脱附作业。此法则是采用热氮气进行脱附作业。吸附罐中填充的是球状活性炭，吸附作业和脱附

作业连续地循环进行工作。含溶剂的气体和氮气一起进入吸附作业和脱附作业。脱附时外加热，经过冷却回收溶剂，氮气可以直接回收再用。因此，此法在回收作业中没有水排出，适用于水溶性溶剂的回收。

    (三)装置的容量、运转工艺条件和回收率

    小规模者采用小容量的一个吸附罐设计回收流程，处理风量约52m3 /mino

    大规模者采用中等或大容量的多个吸附罐，成对地连续循环使用，处理风量>2000m3/min。含溶剂的气体中溶剂气的浓度范围较大，如果浓度为15g/m3者，回收率较高，可达到9500}

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