有機(jī)廢氣處理設(shè)備中處理廢氣的方法有哪些

 

1.活性炭吸附法

廢氣處理設(shè)備的活性炭吸附法利用活性炭中的微孔，將廢氣中的一種或幾種成分濃縮在固體表面，從而與其他成分分離。活性炭吸附是一種經(jīng)濟(jì)有效的揮發(fā)性有機(jī)物處理工藝，具有吸附效率高、適用范圍廣的***點(diǎn)。廢氣處理，但活性炭再生工藝復(fù)雜，投資高。

2.燃燒法

在廢氣處理設(shè)備中通過燃燒消除有害氣體、蒸汽或煙塵使其變成無害物質(zhì)的過程稱為燃燒凈化，燃燒凈化過程中的化學(xué)作用主要是燃燒氧化和高溫?zé)岱纸?。由于有機(jī)氣體污染物的燃燒和氧化，產(chǎn)生了二氧化碳和H2O。燃燒凈化方法分為直接燃燒和熱燃燒。

3.催化燃燒法

廢氣處理設(shè)備的催化燃燒是典型的氣固催化反應(yīng)，其本質(zhì)是活性氧深度氧化。在催化燃燒過程中，催化劑的作用是降低活化能，同時催化劑表面具有吸附作用，使反應(yīng)物分子在表面富集，提高反應(yīng)速率，加快反應(yīng)速度。在催化劑的幫助下，有機(jī)廢氣可以在低起燃溫度下無焰燃燒，氧化分解為CO2和H2O，同時可以釋放***量熱能。該工藝具有處理效率高、無二次污染的***點(diǎn)。但該工藝存在投資***、對有機(jī)廢氣中有機(jī)物濃度有一定要求、對管理和運(yùn)行水平要求高等缺點(diǎn)。因此，選擇受到相應(yīng)的限制。

熱氧化有機(jī)廢氣的處理

熱氧化系統(tǒng)是一種火焰氧化器，通過燃燒消除有機(jī)物，工作溫度高達(dá)700℃~ 1000℃。這不可避免地導(dǎo)致高燃料成本。為了降低燃料成本，有必要從離開氧化器的廢氣中回收熱量。

熱量回收有兩種方式，傳統(tǒng)的分區(qū)傳熱和新的非穩(wěn)態(tài)蓄熱技術(shù)。

隔膜熱氧化是用管式或板式隔膜換熱器捕捉凈化廢氣的熱量，可回收40% ~ 70%的熱能，用回收的熱量預(yù)熱進(jìn)入氧化系統(tǒng)的有機(jī)廢氣。預(yù)熱后，廢氣通過火焰達(dá)到氧化溫度，并被凈化。分區(qū)換熱的缺點(diǎn)是熱回收效率不高。

蓄熱式熱氧化采用一種新的非穩(wěn)態(tài)傳熱方式來回收熱量。主要原理是:有機(jī)廢氣和凈化廢氣交替循環(huán)，zui通過多次不斷改變流向，可以在很***程度上捕捉熱量。蓄熱系統(tǒng)通過再生熱氧化/催化燃燒提供高熱能回收。在一定的循環(huán)中，含有VOC的有機(jī)廢氣進(jìn)入RTO系統(tǒng)，***先進(jìn)入耐火再生床(已被前一循環(huán)凈化氣加熱)，廢氣從床吸收熱能升溫，然后進(jìn)入氧化室；VOC在氧化室內(nèi)被氧化成CO2和H2O，廢氣得到凈化。氧化后的高溫凈化氣體離開燃燒室，進(jìn)入另一個冷再生床，冷再生床從凈化廢氣中吸收熱量并儲存(用于預(yù)熱下一個循環(huán)進(jìn)入系統(tǒng)的有機(jī)廢氣)。并降低凈化廢氣的溫度。當(dāng)該過程持續(xù)一定時間時，氣流方向反轉(zhuǎn)，有機(jī)廢氣從床層進(jìn)入系統(tǒng)。該循環(huán)不斷吸收和釋放熱量，作為集熱器的再生床在進(jìn)、出口的運(yùn)行方式中不斷變化，產(chǎn)生熱量回收，熱量回收率高達(dá)95%，VOC消除率高達(dá)99%。

有機(jī)廢氣處理集成技術(shù)(碳吸附+催化氧化)

對于流量***、濃度低的有機(jī)廢氣，采用單一的方法成本太高，不經(jīng)濟(jì)。用碳吸附具有處理低濃度和***氣體積的***點(diǎn)。***先用活性炭捕集廢氣中的有機(jī)物，然后用流量小得多的熱空氣解吸，可富集VOC 10 ~ 15倍，******減少廢氣體積，******降低后處理設(shè)備規(guī)模。

將濃縮后的氣體送入催化燃燒裝置，利用催化燃燒適合處理較高濃度的***點(diǎn)，消除VOC。催化燃燒釋放的熱量可以通過隔板換熱器對進(jìn)入碳吸附床的脫附氣體進(jìn)行預(yù)熱，從而降低系統(tǒng)的能量需求。該技術(shù)利用了碳吸附處理低濃度、***氣體積的***點(diǎn)，也利用了催化床處理中流量、高濃度的***勢。形成非常有效的集成技術(shù)。用于油漆、印刷、制鞋等排放***流量、低濃度有機(jī)廢氣的行業(yè)處理。

催化燃燒有機(jī)廢氣的處理

催化燃燒是一種類似于熱氧化的處理揮發(fā)性有機(jī)化合物的方法。它通過用貴金屬催化劑如鉑和鈀以及過渡金屬氧化物催化劑代替火焰來凈化有機(jī)物。操作溫度比熱氧化低一半，通常為250℃ ~ 500℃。隨著溫度的降低，允許使用標(biāo)準(zhǔn)材料代替昂貴的***殊材料，******降低了設(shè)備成本和運(yùn)行成本。與熱氧化類似，該系統(tǒng)仍可分為兩種熱回收方式:分區(qū)式和蓄熱式。

分區(qū)催化燃燒是在催化床后設(shè)置一個換熱器，可以降低廢氣溫度，預(yù)熱含VOC的有機(jī)廢氣，其熱回收率達(dá)到60% ~ 75%。這種氧化劑長期以來一直用于工業(yè)過程。

再生催化燃燒是一種新的催化技術(shù)。它具有RTO回收能量的***點(diǎn)，以及低溫操作和催化反應(yīng)節(jié)能的***點(diǎn)。催化劑置于蓄熱材料***部，使凈化達(dá)到*，其熱回收率高達(dá)95% ~ 98%。RCO系統(tǒng)性能的關(guān)鍵是所用的催化劑，浸漬在鞍狀或蜂窩狀陶瓷上的貴金屬或過渡金屬催化劑，它允許氧化在RTO系統(tǒng)一半的溫度下發(fā)生，從而降低燃料消耗和設(shè)備成本。

一些***家已經(jīng)開始使用RCO技術(shù)消除有機(jī)廢氣，許多RTO設(shè)備也開始轉(zhuǎn)化為RCO，可降低運(yùn)行成本33% ~ 75%，增加廢氣流量20% ~ 40%。