一种有效分离和回收氟氯烃的变压吸附系统技术领域
本发明涉及一种有效分离和回收氟氯烃的变压吸附系统，能够有效的从含有氟氯
烃的尾气中分离和回收氟氯烃，大大减少向大气直接排放氟氯烃的数量，属于化工环保技
术的尾气处理技术领域。
背景技术
氟氯烃是指含有氟，氯和碳组成的化合物，属于卤代烃。在一般生活中，最常见的
氟氯烃是氟利昂，在大众没有意识到氟利昂的危害前，一直被广泛用作冰箱空调的冷冻剂。
氟利昂化学性质稳定，可以在大气中存在数百年，在紫外线的作用下分解后会与臭氧反应，
将臭氧转化为氧气，形成臭氧层空洞。没有了臭氧层的保护，地球表明会受到有害紫外线的
照射，造成人类皮肤癌等疾病以及各种动植物的灭绝。此外，氟氯烃也是造成温室效应的主
要因素之一。虽然世界各国已经签订和执行了一系列减少氟氯烃的政策，关闭了大量的氟
氯烃生产厂。在化工生产，特别是半导体行业中，氟氯烃仍然存在于半导体生产过程的尾气
中，急需有效的氟氯烃尾气处理技术。
相比于一般的挥发性有机物尾气处理，氟氯烃尾气处理技术相对有限，因为氟氯
烃直接燃烧很容易产生毒性很强的二恶英，损害人的免疫系统，严重的会导致癌症。
发明内容
本发明的目的是提供一种有效分离和回收氟氯烃的变压吸附系统，具体用于处理
电子和半导体行业产生的氟氯烃尾气，能大大减少尾气中的氟氯烃，避免氟氯烃排放到大
气对臭氧层造成破坏。
本发明的技术方案，一种有效分离和回收氟氯烃的变压吸附系统，包括氟氯烃尾
气进气端、干性泵、气体补充罐、吸附罐组、真空泵、换热器、气液分离器和氟氯烃储罐；
所述氟氯烃尾气进气端与干性泵入口端连接，干性泵出口端与吸附罐组连接，吸附罐
组上端与气体补充罐入口端连接，气体补充罐出口端与干性泵连接；吸附罐组下端与真空
泵入口端连接，真空泵出口端与换热器连接，换热器与气液分离器连接，气液分离器气体出
口端连接气体补充罐进口端，液体出口端连接氟氯烃储罐。
还包括预处理装置；所述干性泵出口端与预处理装置进气端连接，预处理装置出
气端与吸附罐组连接。
所述吸附罐组包括第一吸附罐、第二吸附罐、第三吸附罐和第四吸附罐，四者并联
连接，能够交替进行使用。
所述换热器的温度低于氟氯烃的沸点。
所述有效分离和回收氟氯烃的变压吸附系统中氟氯烃尾气进气端、干性泵进出口
端、气体补充罐进出口端、预处理装置进出口端、吸附罐组若干气体进出口端、气液分离器
气体出口端和氟氯烃储罐内均设有压力变送器。
所述吸附罐组和氟氯烃储罐上均设有温度变送器。
所述系统所有组件均通过PLC自控系统控制，每个组件与PLC控制器单独连接形成
电路，通过组件上设置的压力变送器和温度变送器对系统进行检测，当温度压强超过安全
范围，系统将发出警报并进入紧急安全模式。
本发明的有益效果：本发明提供的系统采用四个吸附脱附罐交替进行吸附和再生
的方式，分离出氟氯烃尾气中的氟氯烃，对电子和半导体行业的尾气进行有效处理，净化后
的气体中氟氯烃含量大大减少，可以直接排放到大气，符合环保要求，不会造成环境污染，
对该行业的环保意义重大。
附图说明
图1是本发明有效分离和回收氟氯烃的变压吸附系统示意图。
附图标记说明：1、氟氯烃尾气进气端；2、干性泵；3、气体补充罐；4、预处理装置；5、
第一吸附罐；6、第二吸附罐；7、第三吸附罐；8、第四吸附罐；9、真空泵；10、换热器；11、气液
分离器；12、氟氯烃储罐。
具体实施方式
实施例1一种有效分离和回收氟氯烃的变压吸附系统
如图1所示，一种有效分离和回收氟氯烃的变压吸附系统，包括氟氯烃尾气进气端1、干
性泵2、气体补充罐3、（预处理装置4、）吸附罐组、真空泵9、换热器10、气液分离器11和氟氯
烃储罐12；
所述氟氯烃尾气进气端1与干性泵2入口端连接，干性泵2出口端与（预处理装置4进气
端连接，预处理装置4出气端与）吸附罐组连接，吸附罐组气体端上端与气体补充罐3入口端
连接，气体补充罐3出口端与干性泵2连接；吸附罐组下端与真空泵9入口端连接，真空泵9出
口端与换热器10连接，换热器10与气液分离器11连接，气液分离器11气体出口端连接气体
补充罐3进口端，液体出口端连接氟氯烃储罐12。
所述吸附罐组包括第一吸附罐5、第二吸附罐6、第三吸附罐7和第四吸附罐8，四者
并联连接，能够交替进行使用。
所述换热器10的温度低于氟氯烃的沸点。
所述有效分离和回收氟氯烃的变压吸附系统中氟氯烃尾气进气端1、干性泵2进出
口端、气体补充罐3进出口端、预处理装置4进出口端、吸附罐组若干气体进出口端、气液分
离器11气体出口端和氟氯烃储罐12储罐内均设有压力变送器。
所述吸附罐组和氟氯烃储罐12上均设有温度变送器。
所述系统所有组件均通过PLC自控系统控制，每个组件与PLC控制器单独连接形成
电路，通过组件上设置的压力变送器和温度变送器对系统进行检测，当温度压强超过安全
范围，系统将发出警报并进入紧急安全模式。
应用实施例1
电子生产厂的二氯八氟丁烷和六氟化硫混合尾气，按体积百分比计，二氯八氟丁烷浓
度为35%，六氟化硫为20%，其余为氮气，气体温度是常温。二氯八氟丁烷和六氟化硫混合尾
气1进入干性泵2的压力为3公斤，流量为500m3/h。四个吸附罐大小尺寸相同，体积都为
5.5m3。整套装置与图1完全一致。
二氯八氟丁烷被吸附后，净化后的气体（几乎是纯净的氮气）被回收到气体补充罐
3。脱附后的高浓度的二氯八氟丁烷经换热器10冷却至低于二氯八氟丁烷液化温度后，进入
气液分离器11。气液分离器11的气体出口端（几乎是纯净的氮气）连接至气体补充罐3的进
口端，液态二氯八氟丁烷经气液分离器11的液体出口端连接至二氯八氟丁烷储罐12的进口
端。
应用实施例2
半导体生产厂的三氟氯乙烯尾气1中，按体积百分比计，包含三氟氯乙烯60%，乙醇25%，
氟化氢15%，温度为70摄氏度。三氟氯乙烯尾气1进入干性泵2的压力为2公斤，流量为350m3/
h。四个吸附罐大小尺寸相同，体积都为5.8m3。
四个吸附罐5，6，7，8上端与气体补充罐3的进口端相连。经吸附处理后的净化气体
中，非甲烷总烃（包括三氟氯乙烯和乙醇）的浓度不高于60mg/m3, 符合合成树脂工业排放
物排放标准，可直接排入大气。
应用实施例3
制冷剂氟利昂挥发气体，二氟二氯甲烷浓度为25000ppm，温度为40摄氏度，二氟二氯甲
烷尾气1进入干性泵2的压力为常压，流量为500m3/h，载体气体为氮气。四个吸附罐大小尺
寸相同，体积都为6.5m3。
由于没有除二氟二氯甲烷之外的杂质气体，省去了预处理装置4。干性泵2的出口
端直接连接四个吸附柱（吸附罐5，吸附罐6，吸附罐7，吸附罐8）。二氟二氯甲烷被吸附后，净
化后的气体（几乎是纯净的氮气）被回收到气体补充罐3。脱附后的高浓度二氟二氯甲烷经
换热器10冷却至低于二氟二氯甲烷液化温度后，进入气液分离器11。气液分离器11的气体
出口端（几乎是纯净的氮气）连接至气体补充罐3的进口端，液态二氟二氯甲烷经气液分离
器11的液体出口端连接至二氟二氯甲烷储罐12的进口端。