固定床吸附濃縮+CO
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大風量、低濃度的揮發性有機物(VOCs)直接采用燃燒處理,不僅處理設備龐大,而且能耗高、處理效果差。工程上通常采用濃縮+氧化工藝處理這類氣體污染物,活性炭吸附濃縮+催化氧化(CO)是其中常用的一類工藝。
活性炭吸附濃縮是采用多孔顆粒活性炭或蜂窩活性炭濃縮低濃度有機廢氣的一種技術。大風量、中低濃度的有機廢氣經活性炭吸附濃縮,用少量水蒸氣或熱氮氣脫附后,可得到小風量、高濃度(濃度可提高2~10倍)的有機廢氣。
濃縮后的有機廢氣在催化劑參與下,廢氣中的有機組分與氧發生催化氧化反應,生成對環境無害的水和二氧化碳。






● 吸附材料
活性炭吸附濃縮中的吸附材料有兩種:顆粒活性炭和纖維活性炭。
活性炭比表面積大(700~1000m2/g),為多孔材料,具有選擇吸附性,對甲苯等有機廢氣的吸附能力強,對氮氣等物質幾乎不吸附,常用于處理有機廢氣。
吸附材料的表面分子和內部分子所具有的能量是不同的。內部分子所受作用力是對稱的,可以相互抵消;表面分子因受內部分子對它的作用力遠大于其外部氣體對它的作用力,兩者不能相互抵消,故表面具有過剩的自由能。
固體表面不能象液體那樣用減小比表面積的方法來降低表面自由能。若氣體分子吸附在固體表面上,則可使固體表面分子間的作用力處于平衡。
加熱吸附炭床,活性炭表層的氣體分子獲得熱量,從表面脫附;降低吸附炭床壓力,體系壓力小于活性炭表層氣體分子的分壓,氣體分子也會從表面脫附,從而達到脫附的目的。

催化劑

催化劑(觸媒)是一種能加速裂解、合成、氧化還原等化學反應的物質,在反應前后,催化劑自身質量和性質不發生變化。
在有鉑—鈀貴金屬催化劑、稀土催化劑參加反應的情況下,VOCs的燃燒為無焰燃燒,溫度可從800℃降至350~400℃。
貴金屬催化劑具有低溫活性和起燃溫度低的特點,形狀為蜂窩狀,由鉑、鈀等貴金屬涂覆或浸漬于青堇石等載體上燒結而成。
面對不同類型的有機廢氣,貴金屬催化劑的催化活性不一樣,對于甲烷、烯烴,鈀的催化活性優于鉑;對于C4以上的直鏈烷烴,鉑的催化活性優于鈀;對于芳香烴,兩者的催化活性相當。
在氣—固多相體系中,催化劑表面活性中心吸附有機廢氣形成的中間活性物,降低了氧化反應的活化能,使廢氣在較低的溫度下就能氧化燃燒。





●  預處理單元
●  活性炭吸附濃縮單元
●  催化氧化單元
●  后處理單元








預處理單元:
待處理的有機廢氣由進風管引出并輸送至過濾器單元,廢氣中粒徑與過濾棉等纖維材料孔徑(5μ)相差不大的顆粒物被截留在過濾棉上,從而達到除塵的目的。

活性炭吸附濃縮單元:
主要包含三個運行工序:吸附、脫附和吹掃。預處理后的大風量、低濃度廢氣通過活性炭吸附床,VOCs吸附在活性炭表面,此為吸附工序;活性炭床吸附飽和后,通入少量水蒸氣或熱氮氣,VOCs的能量升高,從吸附材料上脫落下來,此為脫附工序;脫附后的活性炭床經新鮮空氣吹掃降溫,此為吹掃工序。



催化氧化單元:
脫附形成的中小風量、高濃度廢氣,通入催化氧化(CO)單元進行氧化處理, VOCs可與氧氣發生催化氧化反應,生成對環境無害的二氧化碳和水,從而實現凈化目的。




●  廢氣吸附溫度小于40℃
●  燃燒溫度低,為無焰燃燒
●  再生氣采用燃燒系統余熱,節能
●  催化效率高達97%以上
●  廢氣凈化效率高達95%以上
●  無須頻繁更換催化劑,運維簡單
●  成熟可靠,可連續運行




適用產污行業:
●   油墨、印刷和包裝業
●   油漆、涂裝和印鐵行業
●   光電產品制造業
●   橡膠及輪胎生產制造業
●   乙醇等生物燃料的生產加工業
●   食品加工業
●   復合材料(玻璃纖維、苯乙烯、甲醛)的生產加工業

適用廢氣種類:
適用于處理常溫、大風量、中低濃度、易揮發的有機廢氣。

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