催化燃燒設(shè)備活性炭吸附箱活性炭填裝量計算

活性炭選用風(fēng)阻較小的蜂窩活性炭，碘值在600~800mg/g，

單塊尺寸100mm×100mm×100mm，設(shè)計流速低于1.2m/s。設(shè)計活性炭5層，流速1.0m/s，運行過程中有2個活性炭吸附床處于吸附狀態(tài)，因此單床活性炭填裝量為:

(30000m/h)×(0.5m/(1m/s))/(3600s/h)/2臺≈2.1m

根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算單活性炭吸附床截面積:

(30000m/h)/(3600s/h)/(1m/s)/2臺≈4.2㎡

則3臺吸附床的活性炭填裝量約6.3m。

催化燃燒設(shè)備催化燃燒,催化燃燒系統(tǒng)配置，廢氣的吸附濃縮主要利用的是活性炭的吸附作用。設(shè)備由幾套活性炭吸附箱組成，系統(tǒng)運行時先打開第一套活性炭吸附箱，將工業(yè)廢氣進(jìn)行吸附濃縮，第一套活性炭吸附飽和后，再打開第二套活性炭吸附箱進(jìn)行與第一套活性炭吸附箱類似的吸附過程，在第二套活性炭吸附箱工作的同時，第一套活性炭吸附箱發(fā)生解吸。依此類推，系統(tǒng)里的活性炭吸附箱循環(huán)的進(jìn)行著吸附和解吸的過程，解吸后的工業(yè)廢氣進(jìn)入催化燃燒設(shè)備，最終廢氣被氧化分解成無毒無害的小分子化合物，達(dá)標(biāo)排放。

催化燃燒設(shè)備主要由換熱器、催化床、電加熱器、燃燒室、蓄熱體等幾大部件組成。加熱管首先加熱催化燃燒設(shè)備，通過風(fēng)機(jī)的作用，提供活性炭解吸所用的溫度（80～120℃），解吸后的有機(jī)廢氣再進(jìn)入催化燃燒設(shè)備內(nèi)部，在燃燒室通過催化床的作用，在250~350℃溫度下對廢氣進(jìn)行氧化分解，分解成小分子化合物，例如水和二氧化碳。通過換熱器將達(dá)標(biāo)后的氣體熱量回收利用，達(dá)到節(jié)能的目的。

催化燃燒法幾乎適用于所有排放烴類苯類等等臭味化合物的工業(yè)生產(chǎn)過程，如：涂裝、印刷、機(jī)電、家電、制鞋、塑料、化工行業(yè)、有機(jī)化學(xué)品合成、合成制藥、合成樹脂、汽車、摩托車、“三苯”廢氣、自行車行業(yè)、機(jī)械、船舶、家電、家具、建材等行業(yè)等生產(chǎn)工藝過程中的廢氣處理，催化燃燒適用不同濃度、不同風(fēng)量廢氣處理。

催化燃燒系統(tǒng)配置通常需要依據(jù)處理廢氣的溫度來定，因為溫度的不同對材質(zhì)的選擇會有不同。比如說溫度較高的廢氣處理，建議選擇304不銹鋼材質(zhì)的催化燃燒設(shè)備，因廢氣溫度和廢氣屬性會對設(shè)備形成化學(xué)反應(yīng)及腐蝕性。

反之，如果處理的廢氣溫度不高，對于壽命要求或者預(yù)算略低，需耐酸堿的廢氣處理，建議選擇201材質(zhì)，價格上稍微比304不銹鋼材質(zhì)的低一些，性價比相對較好，是304不銹鋼的替代材料。

如果企業(yè)對預(yù)算要求比較嚴(yán)格，而且屬于臨時過渡性投入的話，建議選擇鍍鋅板材質(zhì)的催化燃燒設(shè)備，相對價格比304不銹鋼催化燃燒設(shè)備和201的催化燃燒設(shè)備的價格低很多，性能略差些。主要原因在于他們原材料成本差異較大，還有人工加工成本和時間成本。

本裝置是采用廢氣先進(jìn)入噴淋塔過濾——干式過濾—-蜂窩活性碳吸附—脫附再生——催化燃燒的工藝流程而設(shè)計的，采取多氣路工作方式，由3個活性炭吸附器，1臺初級過濾器，1臺催化燃燒器（輔之低壓風(fēng)機(jī)、閥門等構(gòu)成）。其工作流程是：將噴漆廢氣經(jīng)噴淋塔預(yù)處理，再經(jīng)干式過濾器除去顆粒狀物質(zhì)或水霧以后，送入活性炭吸附器吸附，吸附后的尾氣15米高空排放。蜂窩狀活性炭當(dāng)快達(dá)到飽和時停止吸附操作，然后用催化燃燒以后的熱空氣流將有機(jī)物從活性炭上脫附下來使其再生。在解吸脫附時，本吸附箱停止工作。脫附后的有機(jī)物已被濃縮（濃度較原來提高幾十倍，達(dá)2000PPM以上），并送催化燃燒器催化為CO2與H2O排出。

當(dāng)有機(jī)廢氣的濃度達(dá)到2000PPM以上時，催化床內(nèi)可維持自然，不用外加熱。燃燒后的尾氣一部分排往大氣，一部分送往吸附床，用于活性炭的脫附再生。這樣可以滿足燃燒和脫附所需熱能，大大節(jié)省能耗，它既適合于連續(xù)工作，也適合于間斷情況下使用。

當(dāng)某個吸附器吸附飽和需要脫附再生時，有PLC程序自動切換到脫附工作狀態(tài)，該吸附器進(jìn)行脫附工作。這樣，可以保證由于生產(chǎn)需要的連續(xù)性。單臺吸附器每次脫付需要4小時左右。每次脫附利用生產(chǎn)間隙完成。