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活性炭吸附+催化燃燒設備是常見的揮發性有機廢氣處理設備，它節能環保、無二次污染，凈化效率高，是一種用于VOCs廢氣治理非常好的設備。活性炭吸附脫附催化燃燒兩個基本原理設計，采用雙氣路連續工作，一個催化燃燒室，兩個或多個吸附床交替使用。先將有機廢氣用活性炭吸附，當快達到飽和時停止吸附，然后用熱氣流將有機物從活性炭上脫附下來使活性炭再生；脫附下來的有機物已被濃縮（濃度較原來提高十倍以上）并送往催化燃燒室催化燃燒成二氧化碳及水蒸氣排出。當有機廢氣的濃度達到2000PPm以上時，有機廢氣在催化床可維持自然，不用外加熱。燃燒后的尾氣一部分排入大氣，大部分被送往吸附床，用于活性碳再生。這樣可滿足燃燒和吸附所需的熱能，達到節能的目的。活性炭吸附脫附+催化燃燒設備主要組成部有：設備系統由干式過濾器、活性炭吸附系統、催化燃燒再生系統、電氣控制系統及通風管道（閥門）系統等五大系統組成。
 

 

干式過濾器：包括本體、過濾器、過濾棉等。

 

活性炭吸附系統：包括吸附箱本體、活性炭、儀表閥門、風機電機等。

 

催化燃燒再生系統：包括電加熱予熱室、催化燃燒室、熱交換室、連接管道、儀表閥門、電加熱管、催化劑、風機電機等。

 

電氣控制系統：包括PLC電控柜、觸摸屏、儀表、電氣管線等。

 

通風管道系統：包括所有連接管道、閥門等。組合方式一吸一備，多吸一備組成，配套要根據企業廢氣的排放量或廢氣濃度而定。

 

干式過濾床:根據項目VOCs排放情況，選用干式過濾器作為預處理裝置。該裝置內設置漆霧過濾器，采用專用漆霧過濾棉+高效無紡布組合，對漆霧進行高效過濾。干式過濾器一二層采用過濾凈化效率高、無二次污染的玻璃纖維阻燃過濾材料，具有高容塵量的特點。第三層采用高效無紡布材料，確保油墨過濾效率更高，經處理裝置凈化后，廢氣中的顆粒物與水溶膠含量濃度≤5～10mg/Nm3，油墨粉塵過濾材料采用抽屜式安裝，更換方便快捷。

 

過濾箱體外殼采用Q235 t=2mm鋼板制成，外部連續焊接，無氣泡、夾渣等現象，整體美觀；

 

過濾框架采用Q235 t=1.5mm制成，保證支架整體強度牢固，外形美觀；

 

過濾層采用鋼板網內夾過濾材料制成，安裝在金屬箱體內，定期更換。

 

4、過濾器過濾材料采用過濾凈化效率高、無二次污染的玻璃纖維·阻燃過濾材料，具有通風量大、阻力小、容塵量大等特點。玻璃纖維過濾棉性能參數見5.3。

 

5、過濾段上裝有壓差計（指針式），當設備內部壓差超過300Pa時，提示清理或更換過濾棉；干式過濾器的作用：涂裝過程少量油漆被廢氣帶走，經空氣冷凝形成漆霧粉塵。這些粉塵具有粒徑小、廢氣中含量少等特點，大部分在10um以下，若這些廢氣直接進入活性炭進行吸附，將導致活性炭微孔堵塞，最終將導致活性炭失活。因此，廢氣必須經過過濾處理才能進入后續吸附階段。

 

活性炭吸附系統

 

本體：采用Q235材質板滿焊制作，保證整體密封性；箱體分內外部分，中間裝填150mm的耐高溫保溫材料，從而使能耗更低，脫附效率更高。內部結構根據我們大量的成功工程案例經驗設計及修正，保證整體功用良好。

 

本系統可以做到吸附、脫附、冷卻三個狀態同時工作。由此，也相應增加正常吸附閥門、脫附閥門，冷卻閥門，消防閥門，冷卻風機等。過濾風速按0.8m/s(一般按1.2 m/s)計算，比常規設備增加30%碳用量，吸附效率比常規更高。

 

活性炭介紹：

 

活性炭吸附處理廢氣機理主要包括物理吸附和化學吸附兩方面：

 

物理吸附主要發生在活性炭去除液相和氣相中雜質的過程中。活性炭的多孔結構提供了大量的表面積，從而使其非常容易達到吸收收集雜質的目的。由于活性炭吸附劑表面存在著未平衡和未飽和的分子引力或化學鍵力，因此當此固體表面與氣體接觸時，就能吸引氣體分子，使其濃聚并保持在固體表面，此現象稱為吸附。利用固體表面的吸附能力，使廢氣與大表面的多孔性固體物質相接觸，廢氣中的污染物被吸附在固體表面上，使其與氣體混合物分離，達到凈化目的。

 

除了物理吸附外，化學反應也經常發生在活性炭的表面，活性炭不僅含碳，而且在其表面含有少量的化學結合，功能團形式的氧和氮，例如羥基、羥基、酚類、內脂類、醌類、醚類等。這些表面上含有地氧化物或絡合物可以與被吸附的物質發生化學反應，從而與被吸附物質結合聚集到活性炭的表面。

 

活性炭填充量：活性炭的質量和數量決定著廢氣處理設備凈化效率的高低，所以要在保證合格排放的基礎上，合理配置活性炭的填充量，本裝置活性炭的填充量如下表：

 

催化燃燒再生系統

 

催化燃燒室

 

存放催化劑，廢氣進行催化燃燒的位置。催化燃燒是借助催化劑在低溫下(200～400℃)下，實現對有機物的完全氧化，因此，能耗少，操作簡便，安全，凈化效率高，在有機廢氣特別是回收價值不大的有機廢氣凈化方面，比如化工，噴漆、絕緣材料、漆包線、原料生產等行業應用較廣。

 

催化劑是采用的鉑金催化劑。催化劑的作用是:提高反應速率;降低反應溫度;減少反應器的體積。

 

板式熱交換器

 

板式換熱器是按一定的間隔，由多層波紋形的傳熱板片，通過焊接或由橡膠墊片壓緊構成的高效換熱設備。按其加工工藝分為可拆式換熱器和全焊接不可拆式換熱器，辦焊接式換熱器是介于兩者之間的結構，即兩種流體作為相對獨立的結構體進行組裝的。板片的焊接或組裝遵循兩兩交替排列原則組裝時，兩組交替排列。為增加換熱板片面積和剛性，換熱板片被沖壓成各種波紋形狀，目前多為v型溝槽，當流體在低流速狀態下形成湍流，從而強化傳熱的效果，防止在板片上形成結垢。板上的四個角孔，設計成流體的分配管和泄集管，兩種換熱介質分別流入各自流道，形成逆流或并流通過每個板片進行熱量的交換。

 

板式換熱器的特點：

 

由于采用0.6mm—0.8mm不銹鋼片，傳熱效率得以極大的提高。

 

體積小，是管殼式換熱器體積的1/3——1/5，既節省了金屬材料，又減少了占地面積。

 

傳熱系數高：總傳熱系數約為管殼式換熱器的3--5倍

 

不易結構，清洗方便，便于日常維護。

 

由于體積小、響應迅速，運行熱損失小。

 

工藝上，我們采用引入新鮮空氣與催化燃燒后熱氣體熱交換后進行脫附，易于控制，不會產生高溫報警或低溫脫附不充分的情況，即安全也節能。同行業多采用催化燃燒后無氧氣體混合冷空氣進行脫附，因催化燃燒后的溫度與脫附出來的氣體濃度有關，變化很快，不可控制，導致脫附溫度時高時低，從而造成脫附效率不高，最后整體的治理效果不佳。

 

電氣控制系統

 

電器控制設備的所有設計、制作和安裝均須符合相關的國家標準，特別須符合國家安全標準和電磁兼容性(EMC)標準要求。

 

電器控制柜應布局合理，元器件布置按功能分區排列整齊，柜內有足夠的空間，帶換氣裝置，考慮一定的散熱措施。接線線路走向整齊、清晰、規范。

 

各類元器件的固定位置須有明顯標志。接地良好并作好標記。各類線路兩端應設有線號，且標志、線號與原理圖一致。整個電器控制系統應做到操作方便，便于維修。