本工藝采用沸石分子篩吸附凈化,配以熱空氣脫附 ,濃縮后的 VOC 采用催化燃燒方式處理,滿足達標排放的要求。
工作過程如下:正常工作狀態下,廢氣在引風機作用下,通過轉輪吸附后達標排放;(凈化過程)
吸附 時間后,對分子篩進行熱空氣脫附 ,以恢復其吸附性能。( 過程)
脫附下來的 VOC 分子通過催化燃燒 分解后再排放(燃燒過程)
介質 利用 CTO 余熱,無需額外能量。

分子篩沸石轉輪的使用范圍跟吸附濃縮一催化燃燒步驟(一)、分子篩沸石轉輪的使用范圍
吸收法可分為化學吸收和物理吸收,是利用廢氣中污染組分與吸收劑中活性組分發生化學反應,或是污染組分溶解在吸收劑中,分子篩沸石轉輪從而達到將污染組分從廢氣中分離出來、凈化廢氣目的。
由于噴漆產生有機廢氣中“三苯”化學活性低,化學吸收方法效果較差,一般不采用該方法;而物理吸收法存在效率不高、油霧夾帶現象,使用范圍也不廣,目前可查閱到的成功案例僅有廈門某運動器材企業一例,該企業噴漆廢氣凈化工藝為“水幕洗滌+金屬網過濾+脫水+煤油噴淋塔噴淋+氣液分離”,三苯類物質總進口濃度在250~600mg/m3范圍內變化,出口濃度始終低于100mg/m3,能夠實現達標排放,同時定期換下來的煤油可用于柴油機等燃油設備,達到循環經濟和廢物資源化的目的。
燃燒法分為熱力燃燒法和催化燃燒法,其中熱力燃燒法是借助燃氣或燃油等輔助燃料燃燒放出的熱量將有機廢氣加熱到一定溫度(600~1000℃),使廢氣中污染組分氧化燃燒并轉化為無害物質,催化燃燒法則是通過催化劑降低有機物氧化所需的活化能,從而可以在較低的溫度(200~400℃)下進行氧化燃燒。
由于催化劑發展尚不成熟,存在易中毒、易燒結、使用壽命不長等缺陷,導致預處理要求高等因素使得催化燃燒技術推廣應用受到一定的限制;而熱力燃燒設備構造相對簡單,投資較低,雖耗熱高但可進行預熱回收,綜合對比下,熱力燃燒能較大程度符合相關經濟技術指標,在國內使用廣泛。
熱力燃燒法目前常用的設備包括蓄熱式熱力燃燒系統(RTO);和廢氣焚燒熱力回收系統,其中RTO通過利用蓄熱材料,將燃燒廢氣的熱量貯存在蓄熱材料中,用于下一階段進入的廢氣預熱,提高廢氣進氣溫度,回收廢熱,而則是利用熱交換器為烘干室空氣加熱,并對有機廢氣進行預熱,將處理有機廢氣和向涂裝生產線提供熱能兩種功能合二為一。
(二)、催化燃燒CO吸附濃縮一催化燃燒步驟
當前,催化燃燒CO是處理大風量、低含量VOCs的主流方法之一,不僅歐美等發達普遍應用,國內現在也在大量推廣催化燃燒CO技術。我國在此領域起步較晚,生產企業多以組裝為主,沸石吸附單元、關鍵零部件等核心技術多掌握在日本、歐美等發達手中。但近年來,國內多所高校和科研院所對此進行了攻關研究,與國外的差距不斷縮小。
催化燃燒CO是將陶瓷纖維做成蜂窩狀的輪狀大圓盤,圓盤表面負載疏水性的催化燃燒CO。根據功能不同,將催化燃燒CO分為三個區域:處理區、區、冷卻區,三個區域通過氟橡膠密封材料和隔板完全分隔,轉輪通過電機驅動運轉。經過濾的有機廢氣進入處理區,VOCs被吸附,排出凈化的空氣。區使用熱風處理吸附后的催化燃燒CO,將VOCs脫附并富集。在冷卻區,濃縮轉輪與冷空氣進行換熱,轉輪被冷卻后繼續應用,加熱后的冷空氣用作空氣,降低系統能耗。
催化燃燒技術是常用的VOCs處理技術,具率高、反應溫度低和運行能耗低等優點,Pt/Pa催化劑在溫度250~300℃時,即可將大多數vocs氧化為H2O和CO2。催化燃燒CO濃縮和催化燃燒技術禍合,將低濃度的廢氣濃縮后進行催化燃燒,從而、經濟地處理VOCs。催化燃燒CO濃縮一催化燃燒工藝流程有下列3個步驟。
(1)廢氣吸附:轉輪設備前設置預處理裝置,對廢氣進行脫水除塵處理,廢氣在轉輪吸附區吸附凈化后,達標排放。
(2)廢氣脫附:經過預處理后的部分廢氣在轉輪冷卻區冷卻脫附轉輪分區,從而恢復沸石材料的吸附能力。隨后用換熱器將廢氣加熱至180~220℃,通入脫附區脫附VOCs。脫附后廢氣VOCs濃度增加,溫度降低到60℃左右。
(3)催化燃燒:利用二級換熱器將脫附后的廢氣加熱至催化劑反應溫度,如果系統熱量不夠,則開啟催化氧化爐內的加熱器進行補償。在催化反應爐內,在250~300℃溫度下,將高濃度的VOCs催化氧化為H2O和CO2,該反應為放熱反應。排放的高溫凈化氣通過換熱器回收熱量,降低系統能耗。
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