活性炭脫附和吸附與催化燃燒處理有機(jī)廢氣效果

活性炭脫附和吸附與催化燃燒處理有機(jī)廢氣效果,催化燃燒設(shè)備就是可燃性有機(jī)化合物在催化劑的作用下,在一定的溫度條件下進(jìn)行的燃燒反應(yīng)廢氣治理設(shè)備。可燃物在催化劑作用下燃燒,與直接燃燒相比,催化燃燒溫度較低,燃燒比較完全。催化燃燒設(shè)備組成單元:①?gòu)U氣預(yù)處理裝置:為了避免催化劑床層的堵塞和催化劑中毒,廢氣在進(jìn)入床層之前需進(jìn)行預(yù)處理,以除去廢氣中的粉塵、液滴及催化劑的毒物。②預(yù)熱裝置:包括廢氣預(yù)熱裝置和催化劑燃燒器預(yù)熱裝置。因?yàn)榇呋瘎┒加幸粋€(gè)催化活性溫度,對(duì)催化燃燒來(lái)說(shuō)稱催化劑起燃溫度,需使廢氣和床層的溫度達(dá)到起燃溫度才能進(jìn)行催化燃燒。③催化燃燒裝置:一般采用固定床催化反應(yīng)器。反應(yīng)器的設(shè)計(jì)按規(guī)范進(jìn)行,應(yīng)便于操作,維修方便,便于裝卸催化劑。
污染物可以被解脫出來(lái),從而使吸附劑的活性得到再生,這個(gè)過(guò)程成為脫附。為了進(jìn)行連續(xù)操作,一般提供兩個(gè)或多個(gè)吸附床。一個(gè)或幾個(gè)吸附床在吸附時(shí),另一個(gè)或幾個(gè)吸附床則進(jìn)行再生。

在吸附過(guò)程中,被收集的污染物滯留在吸附床中,只要吸附床有足夠的容量,污染物就不會(huì)釋放出來(lái)。但是當(dāng)吸附床中的污染物濃度達(dá)到飽和時(shí),污染物便開(kāi)始釋放出來(lái),這種現(xiàn)象稱為穿透。達(dá)到飽和的吸附床需要進(jìn)行再生,一般采用加熱的氣體對(duì)吸附床進(jìn)行脫附,一方面使吸附床重新具有活性,一方面是污染物被解脫出來(lái)進(jìn)行回收或分解處理。
廢氣預(yù)處理 為了避免催化劑床層的堵塞和催化劑中毒,廢氣在進(jìn)入床層之前必須進(jìn)行預(yù)處理,以除去廢氣中的粉塵、液滴及催化劑的毒物。預(yù)熱裝置 預(yù)熱裝置包括廢氣預(yù)熱裝置和催化劑燃燒器預(yù)熱裝置。因?yàn)榇呋瘎┒加幸粋€(gè)催化活性溫度,對(duì)催化燃燒來(lái)說(shuō)稱催化劑起燃溫度,必須使廢氣和床層的溫度達(dá)到起燃溫度才能進(jìn)行催化燃燒,必須設(shè)置預(yù)熱裝置。但對(duì)于排出的廢氣本身溫度就較高的場(chǎng)合,如漆包線、絕緣材料、烤漆等烘干排氣,溫度可達(dá)300℃以上,則不必設(shè)置預(yù)熱裝置。
廢氣經(jīng)阻火器過(guò)濾后,通過(guò)主進(jìn)閥、旁通閥的同步反向切換調(diào)節(jié)進(jìn)入熱交換器,熱交換器的熱氣升高一定溫度后進(jìn)入預(yù)熱室、經(jīng)過(guò)預(yù)熱室的加熱使廢氣升溫到催化起燃溫度(250度)然后進(jìn)入催化反應(yīng)床,在催化劑的活性作用下,有機(jī)廢氣進(jìn)行氧化反應(yīng)生成無(wú)害的水和二氧化碳,并放出一定的熱量。反應(yīng)后的高溫氣體再次進(jìn)入熱交換器,經(jīng)換熱后,后以較低的溫度經(jīng)引風(fēng)機(jī)排入大氣。催化燃燒是借助催化劑在低溫下(200-400度)實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)物的完全氧化,因此,操作簡(jiǎn)單、安全、凈化效率高,在有機(jī)廢氣特別是回收價(jià)值大的有機(jī)廢氣凈化等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。不同的排放場(chǎng)合和不同的廢氣,有不同的催化燃燒廢氣處理工藝流程。但無(wú)論采取哪種工藝流程,都由如下工藝單元組成:廢氣預(yù)處理---預(yù)熱裝置---催化燃燒裝置。
催化燃燒設(shè)備在線離線規(guī)格型號(hào)按需定做,催化燃燒設(shè)備是使廢氣在催化劑的催化作用下在250~350℃的溫度下發(fā)生氧化分解的廢氣處理設(shè)備。由于催化劑加速了氧化分解的歷程,大多數(shù)VOCs有機(jī)物在250~350℃的溫度時(shí),通過(guò)催化劑就可以氧化完全。相對(duì)于直接燃燒設(shè)備680~1050℃的高溫,催化燃燒設(shè)備具有更多的優(yōu)勢(shì)。

不同的廢氣排放場(chǎng)合和不同的廢氣,有不同的工藝流程。但是無(wú)論采取哪種工藝流程,都由如下工藝單元組成:
1、廢氣預(yù)處理裝置
廢氣在進(jìn)入反應(yīng)之前必須進(jìn)行預(yù)處理,這樣做是為了避免催化劑床層的堵塞和催化劑中毒,除去廢氣中的粉塵、液滴以及催化劑的毒物。
2、催化燃燒預(yù)熱裝置
預(yù)熱裝置包括廢氣預(yù)熱裝置和催化劑燃燒器預(yù)熱裝置。這樣做是因?yàn)榇呋写呋钚詼囟?,必須使廢氣和床層溫度達(dá)到起燃溫度才能進(jìn)行催化燃燒,所以預(yù)熱裝置是必須要存在的。但是對(duì)于廢氣本身就比較高的氣體是不需要預(yù)熱裝置的。如漆包線、絕緣材料、烤漆等烘干排氣,溫度可以達(dá)到300℃以上,則不必設(shè)置預(yù)熱裝置。在反應(yīng)熱能較大的場(chǎng)合,還需要設(shè)有熱能回收裝置,節(jié)約能源,二次利用。預(yù)熱廢氣的熱源溫度一般都超過(guò)催化劑的活性溫度。為保護(hù)催化劑,加熱裝置應(yīng)與催化燃燒裝置保持一定距離,這樣還能使廢氣溫度分布均勻。 從需要預(yù)熱這一點(diǎn)出發(fā),催化燃燒法最適用于連續(xù)排氣的凈化,若間歇排氣,不僅每次預(yù)熱需要耗能,反應(yīng)熱也無(wú)法回收利用,會(huì)造成很大的能源浪費(fèi),在設(shè)計(jì)和選擇時(shí)應(yīng)注意這一點(diǎn)。

3、催化燃燒核心系統(tǒng)
一般采用固定床催化反應(yīng)器。反應(yīng)器的設(shè)計(jì)按規(guī)范進(jìn)行,應(yīng)便于操作,維修方便,便于裝卸催化劑。
催化燃燒設(shè)備工作原理: 工作原理及流程:催化凈化是典型的氣固相催化反應(yīng),其實(shí)質(zhì)是活性氧參與的深度氧化作用。在催化凈化過(guò)程中,催化劑的作用是降低活化能,同時(shí)催化劑表面具有吸附作用,使反應(yīng)物分子富集于表面提高了反應(yīng)速率,加快了反應(yīng)的進(jìn)行。借助催化劑可使有機(jī)廢氣在較低的起燃溫度條件下,發(fā)生無(wú)焰燃燒,并氧化分解為CO2和H2O,同時(shí)放出大量熱能,從而達(dá)到去除廢氣中的有害物的方法。
催化燃燒設(shè)備特點(diǎn): 有機(jī)廢氣通過(guò)活性炭吸附,可將大風(fēng)量低濃度的有機(jī)廢氣濃縮為小風(fēng)量高濃度的廢氣,再進(jìn)入RCO裝置處理,可以節(jié)約運(yùn)行成本。廢氣進(jìn)行有效收集后,先進(jìn)行預(yù)處理,再進(jìn)入活性炭吸附裝置,氣體在活性炭床層保持一定的停留時(shí)間,氣體中的VOCs被吸附在活性炭表面,潔凈氣體從活性炭床層排出后可以直接通過(guò)引風(fēng)機(jī)排空,經(jīng)過(guò)RCO處理后的潔凈氣體通過(guò)熱交換到一定溫度后作為脫附風(fēng),通過(guò)活性碳床進(jìn)行脫附,從活性炭吸附裝置脫附出來(lái)的濃縮有機(jī)物進(jìn)入RCO裝置后通過(guò)貴金屬催化劑燃燒分解,分解溫度在200-250℃,有機(jī)廢氣被分解成二氧化碳和水,以此循環(huán),待廢氣脫附分解完成后排入煙筒后達(dá)標(biāo)排放。
催化燃燒設(shè)備在線離線規(guī)格型號(hào)按需定做,在用戶選擇好解決方案后,設(shè)計(jì)選配出活性炭吸附催化燃燒設(shè)備后,在廠家進(jìn)行定做時(shí),還是要交流幾個(gè)重要因素,避免后期定做設(shè)備的方案匹配性。
1:材質(zhì)是否需要防腐,這個(gè)普通鋼板和針對(duì)防腐級(jí)別的材質(zhì)和配件成本差距不小,在用戶定做設(shè)備前,應(yīng)該根據(jù)自己的選型方案,審核有機(jī)廢氣的酸腐成分。
2:地形工況,在以往的客戶定做設(shè)備的過(guò)程中,出現(xiàn)過(guò)這樣的問(wèn)題,設(shè)計(jì)參數(shù)和實(shí)際設(shè)備大小不同,出現(xiàn)實(shí)際用戶廠區(qū)內(nèi)車間面積安放設(shè)備不合理,造成新設(shè)備分拆改造,出現(xiàn)需方也不舒服,供方也難施工的局面,所以,一定要和我們廠家協(xié)調(diào)好,用戶的實(shí)際廠區(qū)面積數(shù)據(jù)。
3:不同成分的廢氣處理標(biāo)準(zhǔn),目前在我們國(guó)家每個(gè)省的有機(jī)廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)涉及到不同行業(yè),據(jù)我們的了解,還是有不同的,在定做催化燃燒設(shè)備時(shí),如果有環(huán)保改造要求標(biāo)準(zhǔn)范圍的,把數(shù)據(jù)提供一下,雖然說(shuō)催化燃燒設(shè)備是處理有機(jī)廢氣,但是不代表著任何有機(jī)廢氣都能處理到一個(gè)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),有些廢氣還要改用或者加用其它設(shè)備配套處理,才能達(dá)到要求規(guī)范,大部分有機(jī)廢氣還是催化燃燒設(shè)備獨(dú)立工作處理,能達(dá)到排放要求的。在這做出提醒,是為了定做客戶,不要到后期造成不必要的采購(gòu)浪費(fèi)。
