苯有機廢氣是怎樣進行吸附和催化燃燒的？

 

經過一個實例工程介紹了一種吸附及催化燃燒工藝及其在管理苯類有機廢氣方面的***色及長處；闡明該工藝對苯類有機廢氣的管理很有用，并在實踐中取得了杰出效果。

 

一、吸附劑、催化劑的挑選

 

  1、吸附劑的挑選

 

依據吸附目標的不同，可選用的吸附劑有活性炭，浸漬活性炭，活性氧化鋁，浸漬活性氧化鋁，硅膠、分子篩，泥煤、褐煤、風化煤，浸漬泥煤、褐煤、風化煤，焦炭粉粒，白云石粉，蚯蚓類。

 

但用于工業的吸附劑應能滿意如下要求：

 

①比表面積和孔隙率***；

②吸附才能強；

③挑選性***；

④具有必定的顆粒度，較***的機械強度、化學穩定性和熱穩定性；運用壽命長，價格低廉，質料來歷足夠。

 

除了以上的要求外，還應考慮吸附質的性質、吸附質分子的巨細、吸附質濃度，以及凈化要求、吸附劑來歷等要素。

 

現在在管理某一苯類有機廢氣項目時，選用的是活性炭纖維和蜂窩狀活性炭共裝，以削減體系阻力，增***吸附容量。

 

2、催化劑的挑選

 

元素周期表中過渡族元素及***Ⅷ族元素中的貴金屬具有催化氧化的功用，它們及其氧化物常被用作催化燃燒催化劑的活性成分，例如鈦、釩、錳、鐵、鈷、鎳、銅、鋅的氧化物及鉑、鈀、釕等。現在***內催化劑可分為貴金屬催化劑、復合氧化物催化劑、稀土元素氧化物等三類。貴金屬催化劑起燃溫度低，資源，價格昂貴，易中毒；復合氧化物催化劑下降了本錢，鏟除效果也很***；稀土元素氧化物具有助催化效果，能進步催化活性及熱穩定性。

 

蜂窩載體是比較抱負的載體型式，它具有很高的比表面。壓力降較片粒柱狀低，機械強度***，耐磨，耐熱沖擊。

 

催化燃燒催化劑會發作中毒現象。為避免催化劑中毒，可在廢氣進入反應器前設廢氣預處理設備，鏟除廢氣中粉塵和毒物，并定時進行再生和清洗等。

 

3、吸附催化燃燒工藝

 

以公司某一采納固定床進行吸附催化燃燒的凈化工程為例：

 

從噴涂車間來的含有漆霧、有機溶劑的廢氣，***要進入凈化體系的預過濾器，進一步除掉漆霧。除掉漆霧后的有機廢氣，進入1#活性炭吸附床，使用活性炭將有機廢氣吸附下來。吸附可使有機廢氣凈化功率高達95%以上，經吸附凈化的廢氣可直接排放。

 

當設置于活性炭吸附床出口管內的有機廢氣濃度監測設備顯現，有機廢氣濃度行將超支時，2#活性炭吸附床主動敞開，對廢氣進行吸附；而1#活性炭吸附床廢氣進出伐門封閉，而脫附進出口伐門主動敞開，轉入有機廢氣脫附進程。此刻，脫附風機、催化燃燒床內的電加熱器同步敞開。脫附氣在活性炭吸附床、脫附風機、熱交換器、催化燃燒床等設備間管道內閉路循環。經過操控脫附進程流量，將有機廢氣濃度濃縮10-20倍。脫附氣體經催化床內設的電加熱設備加熱至300℃左右時，在催化劑效果下起燃。催化燃燒進程凈化功率可達97%以上。燃燒后生成CO2和H2O并釋放出很多熱量，熱量可經過熱交換器收回，用來預熱進催化燃燒床的脫附氣。一般到達脫附～催化燃燒自平衡進程須發動電加熱器1～2小時左右，到達熱平衡后可封閉電加熱設備。爾后，催化燃燒體系就靠廢氣中有機溶劑燃燒時發作的熱能，在無須外加動力基礎上使催化燃燒到達自平衡。當脫附氣中的有機氣體燃燒完畢后，其催化燃燒床溫度會逐步下降至200℃左右，即可視為催化燃燒進程完畢，體系仃止運轉。

 

整套吸附和催化燃燒進程由PLC完成主動操控，體系內裝有阻火伐、濃度監測儀、焰火噴滅設備等。為了避免活性炭吸附床溫度過高發作自燃，彌補催化燃燒所需求的空氣，體系內裝有補冷風機。

 

考慮到凈化體系需求修理，在漆霧預過濾口器前加裝有旁路排空管路。

 

 

苯有機廢氣的吸附和催化燃燒

 

4、凈化工藝***色

 

與一般的吸附催化燃燒凈化有機廢氣工藝比較，本工藝中有幾個新***色，可保證體系運轉安全和廢氣合格排放。

 

4.1、保證車間出產能正常進行。

 

在漆霧過濾器前，加裝一安有電動風閥的放空旁路。在凈化設備正常運轉時，該風閥封閉；當凈化設備需修理時，該風閥主動敞開，不會因凈化體系故障而影響車間的正常出產；

 

4.2、體系運轉費用節約。

 

吸附資料選用蜂窩狀活性炭和活性炭纖維兩種資料，并將活性炭纖維置于蜂窩狀活性炭前。使用活性炭纖維吸附容量***、阻力小和吸附速度、脫附速度快的***色，以減小體系運轉阻力，縮短脫附時刻，節約運轉費用，阻攔透過漆霧過濾器的細小顆粒，避免污染蜂窩活性炭吸附資料，下降吸附資料的更換費用；

 

4.3、體系吸附功用得到的發揮。

 

在吸附床出口管內設置有機廢氣濃度監測設備，當廢氣出口濃度因吸附床到達飽滿行將超支排放時，指示吸附床主動進行切換，保證廢氣合格排放，以充分發揮吸附資料的吸附功用，避免脫附時刻的盲目性；

 

4.4、體系運轉更有安全保證。

 

一是在吸附床前、后，脫附風機后，催化燃燒床前、后等處加裝有阻火閥，避免燃燒火焰回串；二是在吸附床內、催化燃燒床內設有焰火探頭和噴淋體系，保證體系安全運轉；三是在脫附床、催化燃燒床等處設置高溫熱電偶，及時反應出各床溫度。

 

5、運轉期經濟功用

 

運轉期內的經濟功用是工藝選型的重要一環。除了盡或許增加吸附時刻，縮短催化燃燒時刻，削減電加熱器的啟用次數；挑選相匹配的動力；增強體系的預處理才能，在保證合格排放的前提下延伸活性炭、催化劑的運用壽命外，充分使用催化燃燒進程中發作的很多熱量***別重要。為此，我司在體系中增添了浮頭式換熱器，熱收回率在70%以下，將其熱量用于收回加熱進入催化燃燒床的脫附氣體，以削減輔佐燃料的耗費。

 

6、體系的安全出產

 

任何可燃物與氧或空氣的混合物都有兩種臨界組成，即下限和上限。從理論上講，在這兩個極限之間的混合氣體是可燃的或性的，因為當必定濃度規模內的氧和可燃組分混合物被點著后，在有操控的條件下就構成火焰，保持燃燒，而在一個有限的空間內無操控地迅速發展則會構成。因此，嚴格操控可燃物濃度和氧氣含量極為重要。因為各種碳氫化合物在空氣中濃度下限時，其燃燒的熱值及燃燒時的升溫***致相同，因此常將可燃物濃度與熱值、溫升聯系起來，把可燃物濃度用濃度下限的百分數來表明，為1%LEL（LowerExpsiveLimit）。***多數碳氫化合物每1%LEL所含熱值，***約可以使混合氣體溫升15.3℃。為安全計，一般將可燃物濃度減弱在濃度下限以下燃燒 ，行將廢氣中可燃物濃度操控在25% LEL以下，以避免因為混合物份額及規模的偶爾改變，或許引起的或回火。為此，在體系中的脫附風機、補冷風機進口，均裝有新鮮空氣進口管道。