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活性炭吸附+催化燃烧脱附有机废气装置

概述:
       有机废气处理一般有催化燃烧法,活性炭吸附脱附法,直燃式等几种方法,当废气总浓度为1000g/m3以下,出口温度小于45℃,其性质属于低浓度废气。因此选择活性炭吸附——催化燃烧脱附较为合理。
       本系列设备,系统设计完善,附属设备配套齐全,净化效率高,自动化程度高。在国内处于领先地位,它广泛用于石油、化工、橡胶、涂装、印刷等行业中,苯类废气以及其它有机废气均能净化。它能有效地净化环境、消除污染、改善劳动操作条件,确保工人身体健康,并能解决二次污染。

工作原理:
       活性炭吸附的实质是利用活性炭吸附的特性把低浓度大风量废气中的有机溶剂吸附到活性炭中并浓缩,经活性炭吸附净化后的气体直接排空,其实质是一个吸附浓缩的过程。并没有把有机溶剂处理掉,是一个物理过程。
       催化燃烧脱附的实质是利用催化燃烧的热空气加热活性炭中被吸附的有机溶剂,使之达到溶剂的沸点,使有机溶剂从活性炭中脱附出来,并且把这高浓度的废气引入到催化燃烧反应器中。在250℃的催化起燃温度下,通过催化剂的作用进行氧化反应转化为无害的水和二氧化碳排入大气,是一个化学反应过程。并非明火的燃烧,且能彻底解决脱附时的二次污染。
       活性炭吸附—催化燃烧脱附是把以上两者的优点有效地结合起来。即先利用活性炭进行吸附浓缩,当活性炭吸附达到饱和时,利用电加热启动催化燃烧设备,并利用热空气局部加热活性炭吸附床,当催化燃烧反应床加热到250℃,活性炭吸附床局部达到60~110℃时,从吸附床解吸出来的高浓度废气就可以在催化反应床中进行氧化反应。反应后的高温气体经换热器的换热,换热后的气体一部分回用送入活性炭吸附床进行脱附,另一部分排入大气。脱附出来的废气经换热器换热后温度迅速提高了。这样能使催化燃烧装置及脱附达到小功率或无功率运行。

性能特点:
       1、采用吸附浓缩与催化燃烧组合工艺,技术先进、结构合理、性能稳定、运行过程不产生二次污染、设备投资少、运行费用低。
       2、采用新型的蜂窝活性碳吸附材料作为吸附剂,具有阻力低、寿命长、净化效率高等优点。
       3、催化燃烧室采用优质的贵金属钯、铂载在蜂窝陶瓷上作催化剂,分解温度底、脱附预热时间短、能耗低。
       4、处理废气量2000-80000m3/h,废气浓度范围:<1000mg/m3,净化效率≥95%。

适用范围:
       该装置运用于大风量低浓度的有机废气处理,可处理苯类、酮类、醇类、醚类、烷类及其混合类有机废气,主要用于化工、机械、电子、电器、涂装、制鞋、橡胶、塑料、印刷及各种工业生产车间产生的有害废气的净化处理。

工艺说明:
       1、根据甲方有机废气排放现状温度及达标排放要求,因此应该采用上图(指工艺流程图)是三台吸附床为并联的方式保证废气的有效达标。
       2、本装置是采用吸附浓缩---脱附再生----催化燃烧的工作流程而设计的,采用双气路连续工作方式,由三个吸附器,一个催化燃烧(辅之低压风机,阀们等构成)。工作方式为二台吸附,一台脱附,其工作流程是:将含有机组分的空气经予处理除去粉尘,纤维状物质后,送入一个活性炭吸附器吸附,当快达到饱和时停止吸附操作,然后用热气流将有机物从活性炭上脱附下来使其再生。在解吸脱附时,系统的吸附净化操作由另一吸附器进行。脱附后的有机物已被浓缩(浓度较原来提高几十倍,达2000PPM以上),并送催化燃烧器催化为CO2与H2O排出。
       当有机废气的浓度达到2000PPM以上时,催化床内可维持自然,不用外加热。燃烧后的尾气一部分排往大气,一部分送往吸附床,用于纤维炭的脱附再生。这样可以满足燃烧和脱附所需热能,大大节省能耗,它既适合于连续工作,也适合于间断情况下使用。

产品技术性能与特点:
       1、采用吸附浓缩与催化燃烧相结合方法制作的本装置,原理先进,外形美观,结构独特,性能稳定,安全可靠,节能省力,操作、维修方便。
       2、本装置净化效率高,且不会产生二次污染,净化效率经中国环境科学研究院大气环境研究所检测,其结果为:苯类>96%;甲苯>99;丙烯腈>98%
       3、以新型吸附材料——蜂窝状活性炭装填的吸附器,具有床层分布均匀、稳定、气流压降小,吸附性能好的优异性能,在床层厚度60cm,空塔风速为0.8m/s时,实测阻力小于50MMH2O,床层阻力比颗粒活性炭低几十倍,具有优越的动力学性能,极适合在大风量下使用。吸附器有连续工作(多台吸附床)和间断(单吸附床)操作两种工作方式,装填更换吸附材料方便。蜂窝状活性炭材料近几年才在中国出现,它特有的吸附效果与耐火性的应用确保了设备的高净化效率与安全。
       4、催化燃烧器装填的是催化剂,具有阻力小,活性高,稳定性好的特点,当有机废气浓度达到2000PPM(如甲苯)时,就可维持自燃。催化燃烧器转换效率高,性能稳定。
       5、利用余热,节能显著,本装置中蜂窝炭脱附再生,均以热空气作为解吸介质,而此热气流均来自于系统内催化燃烧后的余热。脱附后的浓缩有机废气再进入催化燃烧器进行净化处理,不需另加能源,运行费用大大降低。就同样的处理量而言,约为传统催化燃烧法的十分之一左右,活性炭吸附的五分之一。
       6、本装置占地面积小,30000立米方/小时风量的净化装置,其安装面积一般不超过40平方米。
       7、本装置整个系统自动化操作,运行操作十分方便。主要表现在:
       7.1、进出口气阀为自动控制,吸附箱之间的阀门为自动切换。
       7.2、催化燃烧加热部分为自动。脱附时由设在吸附箱内的温度检测仪信号反馈来实现脱附温度自动控制。
       7.3、吸附箱在工作状态时由设在风管内的浓度超标检测仪实现超浓度报警,并确自动打开催化燃烧装置风阀,实现整个设备的自动化。
       7.4、废气初过滤器后设有风力压差仪,自动提示过滤棉的定期更换。
       8、本设备中的控制柜(屏)均采用安全可靠,性能稳定的电气元件和线路构成,温度的调节、工作状态的控制均由电器自动执行,故本装置操作简便,运行状态稳定。

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