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RCO催化燃烧+沸石转轮浓缩处理VOCs的新工艺简介

日期:2018-03-09  人气:992 views

VOCs是一个具有复杂成分的、种类众多、性质不同等诸多特性的物质,在传统的净化方式中,往往面临这不经济和不能达到标准的问题。为此,用不同单元处理技术的优势,采用处理方式的组合方法,不但能够减少净化的经济费用,还能达到排放要求。所以,运用两种或者是多种工艺的组合工艺得到了快速发展。

1 RCO催化燃烧+沸石转轮浓缩的新工艺

技术的简要概括:现在在处理低浓度、大风量的VOCs废气中,传统的方式具有设备投资大、成本高、效率低等问题,因此,出现了一种对传统技术改造的一种新型工艺,这项工艺采用了吸附分离的大风量工业废气中的VOCs进行分离压缩,对浓缩后的高浓度、小风量的工业废气再进行燃烧法进行再分解净化的方式,统称为吸附分离浓缩+燃烧分解净化法,具体的工作方式如下;用具有蜂窝状结构的的吸附转轮安装在冷却、吸附、再生的三个分区的壳体中,冷却、再生、吸附的三个区分别是冷却空气、再生空气、处理空气的风道相互链接,在这三个壳体中,马达每个小时会以3-8转速慢慢回转。并且,以防各个风道之间的空气来回窜气和各个区间的空气泄露,在各个的区间中都会有耐溶剂、耐高温的密封材料。在含有废气的的地方,会通过鼓风机送到吸附区进行吸附,以此来进行空气的净化,不但如此,伴着吸附转轮的回转,当吸附达到饱和状态时,吸附转轮会进行再生区,在和高温的再生空气接触中,污染气就会被吸附下来进入到再生空气中,从而得到再生。完成再生的吸附转轮会在冷却区进行降温,之后再返回到吸附区,从而完成整个的再生循环过程。但是,再生过程中的风量小,只是处理风量总风量的1/10,再生过程中在出口的浓度时被处理的空气的浓度的10倍所以,这个过程又叫做废气的浓缩去除。

2 新工艺的特性

(1)旁路内循环的建立。当废气经过吸附区的吸附之后,会产生一些不达标的废气,这些废气就会进入旁路的内循环,从而进行再吸附处理,这个旁路的内循环的主要目的就是**已有的VOCs和再次吸收新的VOCs。

(2)旁路建立冷却风系统。当情况复杂的工况下,VOCs的浓度可能会瞬间增高,在这个时候,有少部分的风量会分到吸附区,从而降低风量的脱附,与此同时,会在传热2之后添加新风,用来维持进入催化反应器的风量的额定范围,这个旁路是以新鲜的风对高浓度的VOCs进行稀释,但是这个方法会把工艺的时间变长。

(3)由于对旁路的控制变得方便,这是有别于传统的工艺,整个系统之中添加了引风机这个装置,传统的工艺,只是去掉了催化燃烧装置中的降温鼓风机,这个方法不能从根本上解决问题,因而,新的工艺把控制VOCs浓度的装置改在了转轮部分。

(4)在新的工艺中,把催化燃烧室的电辅系统变成在传热2中把空气加热到能够把VOCs的燃烧温度,与此同时,会在反应放热时把催化燃烧室的温度保持在500-600oC。

(5)在不同的情况下,转轮会有所改变,在2的这种情况下,就可以适当的升高转轮的转速,把单位时间内能够吸附VOCs的量适当减少,以此来确保系统的**可靠。

3 吸附工艺中的主要影响因素

当把工艺用的材料确定以后,影响工艺的只要性能的主要原因就是进气参数和转轮的运行参数,Yosuke认为,在特定的范围内进气负荷可以按照浓缩比、再生风的温度、转速等条件进行改变,以此来维持原有的工艺性能。Lin把TFT-LCD产业废气运用蜂窝转轮进行处理,在高排放浓度时,就会把入流速度降低到1.5m/s,提高转速到6.5r/h,浓缩比降低到8,升高再生风温度至220oC,整个的系统会增**率达到到90%以上。

3.1 转轮频次

在转轮运行周期内,脱附和吸附是一同进行的,而且相互影响,一同决定着轮转的去除情况而脱附与吸附的时间与转速有关。如果在在**转速以下控制当前设备转速,就会延长运行周期,并且会展现出充分的脱附区,但是,随着转速的降低,相对吸附能力也会变小,通过温度分布曲线能够呈现出吸附区当中的曲线明显下降,因为吸附放热低而出现这种问题,并且把吸附率降低的问题有效的反应了出来。如果在**转速下控制设备转速,只有脱附区前半部分被加热才能够通过温度曲线表现出来。所以,最合理转速是吸附和脱附的**平衡。控制脱附与吸附的时间是**的转速,从而更好的保证转轮的转速。

3.2 浓缩比例关系

通过脱附-吸附的作用,转轮会获得**的浓缩气体,所以,轮转性能要以浓缩比为关键性指标,用再生风流量和进气流量的比值F进行定义,尽管可以通过低浓缩比确保更好的去除率,然而,在再生风量增加的基础上,也会把脱附能耗增加,而且,在不断增加了脱附风量后,也随之降低了气体的浓缩度。如果浓缩比从14降低到了6,从4.7mg/m3向1.5mg/m3降低了VOCs出口浓度,这样低的浓度,对后续冷凝单元处理或者燃烧都会带来不利影响。所以,在对系统设置的去除率给予保证的基础上,科学的选取浓缩比意义非常重大。在具体应用时,浓缩比同能耗与效率有着紧密的联系,如果一些废气的浓度较高,所以,应该选择较低的浓缩比,目的是保证去除率;如果废气的浓度较低,尽量选取高浓缩比,从而提升系统的整体功能。

3.3 进气参数情况

3.3.1 湿度情况

在具体的工程中,通常有**的水分存在于有机废气中,一些相对湿度能够接近80%,对应的水分可能同VOCs构成吸附竞争,在转轮吸附空间中占据重要比例,所以,在衡量吸附性能时抗湿性是其中的关键性指标。

3.3.2 进气速度

在规定的条件下,进去流速和**转速之间是成正比的关系,在提升了进气流速后,需要相应的提升转速,一旦没有按照流速提升转速,如果**转速高于运行值,这样随着转速的减小,吸附能力也会相应的减小,通过温度分布曲线能够呈现出吸附区曲线降低的情况,从而把吸附率降低的现状反应处理。所以,如果有机废气的浓度相对较高,所以,**要控制好低进气流速,从而将其转速提升。


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