沸石轉(zhuǎn)輪吸附+催化燃燒在VOCs方面的處理與運(yùn)用
現(xiàn)在,霧霾氣候經(jīng)常發(fā)生,影響環(huán)境中的空氣質(zhì)量,揮發(fā)性有機(jī)物(簡(jiǎn)稱VOCs)是污染環(huán)境質(zhì)量的重要因素。VOCs是個(gè)成分多樣,***性不同,主要有苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、三氯乙烯、三氯甲烷、三氯乙烷、二異氰酸酯(TDI)、二異氰甲苯酯等,正常狀況下運(yùn)用原有的單一的廢氣處理形式無法到達(dá)管理要求的混合型氣體;VOCs發(fā)生***致可以分為:工業(yè)企業(yè)排放、汽車尾氣排放、油品揮發(fā)、溶劑運(yùn)用源、燃燒源等,因VOCs會(huì)對(duì)人體健康發(fā)生直接或直接損傷,且污染的規(guī)模不僅是在排放地鄰近,也可通過氣流運(yùn)動(dòng)分散到一個(gè)城市和區(qū)域。為了維護(hù)******氣環(huán)境,還咱們一個(gè)健康的生活,控制VOCs排放至關(guān)重要,***家也認(rèn)識(shí)到了管理VOCs的重要性,現(xiàn)已相應(yīng)的出臺(tái)了一系列環(huán)保方針,針對(duì)VOCs管理專項(xiàng)技術(shù)就應(yīng)運(yùn)而生,其間沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮+熱空氣脫附催化氧化技術(shù)便是將多種廢氣通過沸石轉(zhuǎn)輪進(jìn)行吸附濃縮,一起再與催化燃燒組合的一種新技術(shù)。
2 管理原理
本技術(shù)是運(yùn)用沸石吸附的面積***和不同溫度下分子間作用力不同的原理,經(jīng)催化燃燒后分解VOCs進(jìn)行規(guī)劃。
在低溫狀況下,***風(fēng)量的吸附風(fēng)機(jī)把車間內(nèi)的VOCs通過過濾箱過濾掉***顆粒物質(zhì),然后通過沸石分子篩轉(zhuǎn)輪吸附,通過沸石轉(zhuǎn)輪的氣體可直接排放;當(dāng)吸附有很多VOCs的沸石轉(zhuǎn)輪進(jìn)入高溫脫附區(qū)時(shí),小風(fēng)量的熱空氣氣體將沸石轉(zhuǎn)輪上的VOCs分子脫附出來轉(zhuǎn)換成高濃度廢氣,運(yùn)用脫附風(fēng)機(jī)送入后端的催化燃燒體系進(jìn)行催化燃燒處理,分解發(fā)生的熱量部分通過內(nèi)部換熱再次進(jìn)入催化燃燒體系,下降能量損耗,部分分解后的氣體直接排放到空氣中,在此進(jìn)程中,電控體系嚴(yán)格控制催化發(fā)生的熱量,當(dāng)超越設(shè)定值時(shí)通過調(diào)理脫附管路的主動(dòng)閥門補(bǔ)涼風(fēng)下降廢氣濃度,削減熱量的生成;兩部分子體系彼此結(jié)合,重復(fù)循環(huán),當(dāng)無VOCs發(fā)生后可中止設(shè)備工作,一起為了設(shè)備的管理和安全,在中止催化氧化體系后需對(duì)該部分設(shè)備進(jìn)行一個(gè)降溫,維護(hù)設(shè)備正常運(yùn)用。
3 廢氣處理進(jìn)程
3.1 沸石分子篩轉(zhuǎn)輪吸附濃縮
沸石是一種晶體結(jié)構(gòu)的礦石,而咱們用到的沸石分子篩就歸于沸石的化合物。
沸石分子篩轉(zhuǎn)輪分為三部分:吸附區(qū)、脫附區(qū)和冷卻區(qū),每個(gè)部分都是由耐熱、耐溶劑的密封資料分隔開來。沸石轉(zhuǎn)輪可以在各個(gè)功能區(qū)域內(nèi)接連工作,同步進(jìn)行吸附脫附冷卻。
VOCs通過前端的過濾器進(jìn)行開始過濾后,到沸石分子篩轉(zhuǎn)輪的吸附區(qū)。在吸附區(qū)(吸附區(qū)面積為S1)有機(jī)廢氣中VOCs被沸石分子篩吸附除掉,有機(jī)廢氣被凈化后從沸石分子篩轉(zhuǎn)輪直接排出,通過煙囪進(jìn)入空氣。
吸附在轉(zhuǎn)輪上的VOCs,在脫附區(qū)通過約200℃小風(fēng)量的熱風(fēng)處理而被脫附、濃縮,濃縮倍數(shù)一般為5~25倍。濃縮倍數(shù)n=吸附面積*吸附速度/脫附面積/脫附速度。
脫附后的沸石轉(zhuǎn)輪在冷卻區(qū)被冷卻。通過冷卻區(qū)的空氣,通過加熱后作為再生空氣運(yùn)用,到達(dá)節(jié)能的作用。以上流程重復(fù)循環(huán),到達(dá)廢氣凈化的意圖。
3.2 催化燃燒
催化氧化燃燒運(yùn)用轉(zhuǎn)輪通過脫附區(qū)后,VOCs 進(jìn)入脫附管路,通過脫附風(fēng)機(jī)進(jìn)入換熱器換熱,催化燃燒發(fā)生的部分熱量通過換熱被VOCs從頭帶入催化燃燒器內(nèi),加熱升溫進(jìn)行催化劑催化處理,催化燃燒技術(shù)可以在較低溫度(300℃~500℃)下完成對(duì)VOCs95%以上凈化功率,徹底反應(yīng)后生成CO2和H2O,一起放出很多熱,發(fā)生的熱量一部分通過混合罐進(jìn)入轉(zhuǎn)輪脫附區(qū)對(duì)吸附在轉(zhuǎn)輪上的VOCs進(jìn)行脫附;一部分進(jìn)入換熱器換熱,換熱后的部分熱量通過煙囪排出,另一部分被通過換熱器的VOCs從頭帶入催化燃燒器。重復(fù)循環(huán)運(yùn)用,可以***極限的下降能量損耗,一起完成廢氣自我催化分解的作用。
3.3 電氣控制
沸石轉(zhuǎn)輪吸附-熱空氣脫附催化燃燒對(duì)VOCs管理的完成還需要一套相對(duì)應(yīng)的電控體系,控制體系選用PLC控制,具有設(shè)備主動(dòng)/手動(dòng)、本地/長(zhǎng)途、吸附風(fēng)機(jī)風(fēng)速切換控制、一起還裝備了設(shè)備工況監(jiān)督、流程畫面顯現(xiàn)、參數(shù)顯現(xiàn)及設(shè)置、報(bào)警顯現(xiàn)、主動(dòng)連鎖維護(hù)、數(shù)據(jù)顯現(xiàn)、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ?,并設(shè)有緊迫泊車,報(bào)警提示等功能。
PLC控制體系,對(duì)關(guān)鍵設(shè)備的工作狀況、要害點(diǎn)的溫度和壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè),便于評(píng)價(jià)設(shè)備的工作狀況;共設(shè)有吸附風(fēng)機(jī)控制、沸石分子篩轉(zhuǎn)輪單元控制、脫附風(fēng)機(jī)控制、燃燒器催化氧化控制、安全應(yīng)急控制、電路維護(hù)等控制單元。手動(dòng)控制只能***自控制一個(gè)控制單元進(jìn)行操作,主動(dòng)控制可以依照程序設(shè)定使整套設(shè)備進(jìn)行接連性工作,確保設(shè)備安穩(wěn)。
PLC自控體系包括以下幾個(gè)***色:
節(jié)能控制:設(shè)備發(fā)動(dòng)、中止、毛病等不同狀況下,PLC 可以主動(dòng)履行不同控制形式,***化下降設(shè)備的待機(jī)能耗。
預(yù)警防護(hù):設(shè)備溫度、壓力等控制點(diǎn)發(fā)生反常時(shí),宣布聲光報(bào)警信號(hào),并主動(dòng)做應(yīng)急處理。
急停控制:設(shè)備PLC控制體系預(yù)留急停信號(hào),當(dāng)設(shè)備呈現(xiàn)緊迫狀況時(shí)作為***先控制等級(jí)***時(shí)間中止設(shè)備工作。
畫面監(jiān)控:實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備上各個(gè)信號(hào)點(diǎn)的工作狀況,通過畫面工作狀況對(duì)設(shè)備當(dāng)下的運(yùn) 行功能有直觀的了解。
4 廢氣處理作用
企業(yè)現(xiàn)狀生產(chǎn)中,車間混粉工序華夏輔資料中運(yùn)用含有揮發(fā)性有機(jī)物。車間烘箱、混捏機(jī)、真空混勻機(jī)及干燥室等設(shè)備,這些設(shè)備都是在密閉空間中生產(chǎn),發(fā)生的廢氣都是通過設(shè)備本身的廢氣收集管道排出,車間廢氣捕集功率為95%。車間工藝廢氣經(jīng)布袋除塵器處理后排放。通過除塵器的廢氣通過沸石轉(zhuǎn)輪+熱空氣脫附催化燃燒設(shè)備,經(jīng)電控體系******化的控制,在既可以處理廢氣又節(jié)能的狀況下,處理作用顯著。