廢氣處理新工藝—沸石轉輪吸附濃縮+催化燃燒
在許多情況下,一般難以經過選用凈化技術來滿意管理要求,而且它是不經濟的。運用不同單元處理技術的***勢,歸納處理工藝不只能夠滿意排放要求,還能夠下降凈化設備的運轉本錢。因而,在有機廢氣的處理中,現已快速開發了運用兩種或更多種凈化技術的組合辦法。沸石流道濃縮技術是一種用于處理低濃度VOC的新技術。
結合催化燃燒或高溫燃燒,構成沸石流道吸附濃度+燃燒技術。
1.技術研討現狀 蜂窩流道吸附+催化燃燒處理技術是日本在20世紀70年代創造的有機廢氣處理系統。吸附設備是經過運用由碳質材料制備的分子篩,活性碳纖維或瓦楞紙板拼裝的蜂窩狀流道。與解吸的氣流的活動相反,兩個過程一起進行。這種系統是由我***在20世紀80年代初引進和仿制的。
可是,因為吸附技術(細胞轉子)和系統要害部件的銜接技術,吸附和解吸的颶風問題沒有得到底子處理,設備功能不穩定,因而***內運用很少,而且沒有提升。 在20世紀80年代后期,開發了固定床吸附+催化燃燒處理系統。該系統用于將吸附劑材料填充在固定床中,然后將吸附床與催化燃燒設備組合成純化處理系統。
該工藝系統的原理與上述蜂窩流道吸附+催化燃燒技術根本相同,但單片吸附床的吸附和解吸再生過程別離進行,操作和吸收均為克服了蜂窩轉子凈化系統。天然氣的缺陷。經過不斷改進,系統配置愈加合理,凈化效率高,節能作用顯著,技術到達***際先進水平。該工藝系統是處理很多氣體和低濃度VOC的抱負挑選,單一系統的廢氣吞吐量能夠從幾千立方米/小時到幾十萬立方米/小時不等。該技術是我***真實***立立異的VOCs廢氣處理工藝,于1989年在我***初次推行。
到目前為止,已有數百種這樣的系統和設備被運用。它已成為***內工業VOCs廢氣處理的主流產品之一,并有望在未來有很***的運用遠景。 催化燃燒在工業有機廢氣處理中的運用已廣泛用于轎車噴涂,膠帶制作和飛機零件噴涂。催化燃燒技術燃燒很多蒸發的有機溶劑。催化劑選用多孔陶瓷載體催化劑,催化前的預熱溫度依據VOC的類型而改變:聚氨酯380℃~480℃,聚酯酰亞胺480℃~580℃;有機質濃度約1600mg/m3,凈化效率平整0x3e2為99%。
2.流道濃度+催化燃燒新工藝
2.1技術概述 針對低濃度,高風量VOCs污染物處理設備出資***,運轉本錢高,去除效率低的問題,***內企業開發了一種處理低VOCs濃度和高風量的工業廢氣。高效率和安全的處理過程。該辦法的根本思想是經過吸附別離法將VOCs別離和濃縮在低濃度,高產量的工業廢氣中,并經過燃燒分化和凈化濃縮的高濃度和小體積污染空氣。辦法,稱為吸附別離和濃縮。燃燒分化純化辦法。具有蜂窩結構的吸附轉子設備在分隔成吸收,再生和冷卻三個區域的殼體中,并在速度調理電動機的驅動下以3至8轉/小時的速度緩慢旋轉。吸附,再生和冷卻的三個區域別離銜接到處理空氣,冷卻空氣和再生空氣管道。此外,為了避免各區域之間的颶風與吸附流道和殼體的周長之間的空氣走漏,在各個區域的隔板和吸附流道之間,在吸附流道的圓周與殼體之間是空氣走漏。
設備0x3e2耐高溫,耐溶劑的氟橡膠密封材料。含有VOC的污染空氣經過鼓風機送到吸附轉子的吸附區。當污染的空氣經過轉子的蜂窩通道時,轉子中含有的VOC被吸附劑吸附,空氣被凈化。當吸附流道旋轉時,挨近吸附飽和狀態的吸附流道進入再生區。在與高溫再生空氣觸摸期間,VOC被解吸到再生空氣中,而且吸附轉子被再生。在再生的吸附輪被冷卻區冷卻和冷卻后,它回來吸附區以完結吸附/解吸/冷卻循環。因為再生空氣的空氣量一般僅為處理空氣體積的1/10,因而再生過程的出口空氣中的VOC濃度會集為處理空氣中濃度的10倍。因而,該過程也稱為VOCs濃度去除過程。
2.2新過程的***征
(1)樹立吸附區旁路的內環。當廢氣經過吸附區而且沒有到達標準時,它進入旁路并再次循環,并再次進行吸附過程。繞過內部循環的根本思想是消除現有污染,吸收新污染。 (2)樹立冷卻空氣旁路。在非常復雜的作業條件下,VOC的濃度或許急劇上升。此刻,將部分冷卻空氣引進吸附區以削減解吸空氣的量,一起在傳熱2之后參加新鮮空氣以堅持進入催化反響器的空氣量。在預設范圍內。這種旁路的根本思想是用新鮮空氣稀釋高濃度VOC,因而這種辦法也會延伸處理時刻。
(3)與傳統工藝比較,整個系統選用引風機規劃,便于旁路調理。用于催化燃燒設備的冷卻鼓風機被移除,而且機器不能處理問題,而且在流道部分中控制VOCs濃度。
(4)從電輔助加熱系統中取出催化燃燒室,將空氣的熱量加熱到VOCs的起燃溫度,催化燃燒室的溫度穩定在500°的范圍內。經過運用反響放熱使C至600℃。
(5)當轉輪的轉速易于調理時,在2的情況下,轉輪的轉速能夠恰當添加,轉輪每單位面積每單位時刻吸附的VOC量能夠削減,然后保證系統的安全。 影響3名跑步者吸附的要素 當確認吸附材料時,影響流道設備吸附功能的主要要素是參數和進氣參數。Yosuke等。
以為在必定范圍內的進氣負荷改變能夠經過轉速,濃度比,再生風溫等運轉參數來調理,以堅持預訂的功能;林等人。將蜂窩轉子運用于TFT-LCD工業廢氣處理。處理高排放濃度時,流入速度降至1.5m/s,濃度比降至8,轉速進步至6.5r/h,再生空氣溫度升至220°C,系統去除效率超越90%;Hisashi等。
需求指出的是,較佳速度取決于再生風熱容量和吸附劑熱容量之間的平衡。
3.1濃度比 將流道吸附-解吸以取得低流量濃縮氣體。因而,濃度比是跑步者體現的重要目標。它被界說為進氣流量與再生空氣流量的比率F.盡管低濃度比能夠保證高的去除效率,可是,添加再生空氣的量也添加了解吸能量耗費,而且濃縮氣體的濃度也跟著解吸空氣量的添加而下降。當濃度比從14降至6時,甲苯的出口濃度僅從4.7mg/m3降至1.5mg/m3,但濃縮后甲苯的濃度從1345mg/m3降至576mg/m3。這種低濃度不利于燃燒或冷凝設備的后續處理。因而,在保證系統設定的去除率的一起合理挑選濃度比是很重要的。在工程運用中,濃度比應平衡效率和能耗。關于高濃度廢氣,能夠挑選低濃度比以保證去除率。關于低濃度廢氣,恰當挑選高濃度比有利于系統的整體能效比。
3.2跑步速度 吸附和解吸在轉子循環中一起進行。兩者相互影響,一起決議轉輪的去除效率。旋轉速度的巨細意味著吸附和解吸的長度。當轉速低于較佳轉速時,相應的操作時刻變長,解吸區的再生充沛,但相對吸附容量λ隨轉速n的減小而減小,吸附區出現為吸附區對溫度散布曲線的影響。曲線顯著下降,這是由較少的吸附放熱引起的,反映了吸附速率的下降。當轉速***于較佳轉速時,溫度曲線標明只要解吸區前部的一小部分能夠加熱到再生溫度,因而較佳轉速是解吸和吸附之間的較佳平衡。較佳速度根本上是控制吸附和解吸時刻,以完成流道的較***去除速率。在實踐運用中,因為各種要素,能夠在距離值中結合其他參數改變來控制車輪的速度。
3.3再生風溫 吸附劑的剖析再生具有***征溫度(較低洗刷溫度),高于該***征溫度能夠完成更快的分辨率,一起耗費更少的解吸空氣體積。
3.4攝入參數
3.4.1進氣濕度 在實踐工程中,有機廢氣一般含有水,一些相對濕度乃至到達80%。水分或許與污染物競賽構成吸附,占有流道吸附空間,下降污染物去除效率。因而,耐濕性是衡量吸附功能的重要目標之一。
3.4.2進氣流量 在某些條件下,較佳速度與進氣流量成份額。當進氣流量添加時,速度應相應添加。假如速度沒有依據流量添加,則運轉值低于較佳速度。轉速n的下降減小,吸附區的曲線在溫度散布曲線上顯著下降,反映了吸附速率的下降。因而,關于高濃度有機廢氣,有必要控制低進氣流量,或許相應地添加轉速。
4輪吸附濃度+催化燃燒的關鍵點 吸附別離和濃縮+燃燒分化凈化辦法的核心技術是高效吸附別離和濃縮過程和具有蜂窩結構的吸附輪。
4.1沸石模型的挑選和功能研討 疏水性沸石流道的開發要求將波紋狀和扁平的陶瓷纖維紙用無機粘合劑粘合在一起,然后卷成蜂窩狀轉子,并將疏水性分子篩涂在蜂窩狀通道上。外表由吸附輪制成,適用于工業廢氣中VOCs的凈化過程。
4.2流道的工藝參數和結構***化 濃度比:流道經過吸附-解吸,得到低流量濃縮氣體。因而,濃度比是轉輪功能的重要目標,界說為進氣流量與再生空氣流量的比率F. 旋轉速度:吸收和解吸在流道的運轉周期中同步。兩者相互影響,一起決議轉輪的去除效率。旋轉速度的巨細意味著吸附和解吸的長度。 再生風溫:吸附劑的剖析再生具有***征溫度(較低洗刷溫度),高于該溫度能夠完成更快的分辨率,一起耗費更少的解吸空氣體積。 密封不***導致運用中的颶風問題,因而結構密封是非常重要的控制點。
催化劑的挑選。
功能杰出的催化劑應滿意以下根本要求:
1)具有***異的低溫活性,習慣較高的空速,與設備的制作本錢和運轉本錢直接相關;
2)杰出的熱穩定性,導致廢氣濃度過高在反響熱量***的情況下,催化劑的溫度會急劇上升,此刻催化劑不該產生顯著的物理和化學改變;
3)具有必定的機械強度和小的阻力。
廢氣處理-rco催化燃燒設備
5展望 跟著新式吸附劑的開展和我***流道生產技術及密封技術的進步,流道吸附技術將運用于更廣泛,更多的行業。對跑步者操作的模型研討也將愈加深化,管理作用將愈加有用。