活性炭吸附脫附-催化燃燒設備
作者: glhb
來源: 未知
發布時間:2020-09-12 10:16
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活性炭吸附設備是處理有機廢氣、臭味處理效果較好的凈化設備。大部分比較大的有機物分子、芳香族化合物、鹵代炔等能牢固地吸附在活性炭表面上或空隙中，并對腐殖質、合成有機物和低風子量有機物有明顯的去除效果。催化燃燒是用催化劑使廢氣中可燃物質在較低溫度下氧化分解的凈化方法。所以，催化燃燒又稱為催化化學轉化。由于催化劑加速了氧化分解的歷程，大多數碳氫化合物在300~450℃的溫度時就可以完全氧化分解。
活性炭吸附脫附+催化燃燒設備是將活性炭吸附脫附和催化燃燒相結合的一種集成技術。VOCs氣體經過水噴淋設備先把氣味和粉塵進行楚過濾，再經過預處理設備除去小的霧氣、油霧和灰塵，最后進入活性炭吸附裝置。有機物通過活性炭層時，廢氣中的有機組分被吸引到活性炭的微孔中并濃集保持其中，有機組分與其他組分分開，凈化氣體經風機達標排放。活性炭使用一段時間后，吸附了一定量的溶劑后，會降低或失去吸附能力，此時活性炭需要脫附再生，再生后的活性炭重新恢復吸附功能繼續使用。脫附風機將新鮮空氣輸送到新風換熱器升溫到預定值后進入需要脫附的炭箱，脫附出來的高濃度VOCs有機廢氣進入催化燃燒爐進行催化燃燒，燃燒后分解成二氧化碳、水和蒸汽等熱空氣進入新風熱器進行換熱降溫達標后進入煙囪高空排放。
工藝流程：
1）當有機廢氣進行處理的時候，活性炭吸附濃縮催化燃燒的內部加熱元件產生熱能后，通過風機和連接管道將熱空氣吹入活性炭床，使活性炭床升溫。
2）經過活性炭吸附工藝的活性炭在溫度變化后，廢氣中的有機物從活性炭中氣化解析出來，在風機負壓引導下有機物通過脫附管道進入催化燃燒床再次升溫并與填裝在催化燃燒床內部的貴金屬催化劑發生化學反應，有機物得到二次分解凈化。
3）當催化床溫度達到250～300℃時，有機物即可開始反應，利用有機廢氣燃燒產生的熱空氣循環使用，反應后的熱量達到一定值時加熱元件可以停止工作（即為無功率運行狀態）
4）活性炭脫附后的小風量、高濃度有機噴漆廢氣先進入換熱器進行換熱，實現對余熱的回收，換熱器后通過加熱器（采用多組電加熱管進行加熱）對有機廢氣進一步升溫，升溫后的有機廢氣達到催化劑作用下的起燃溫度。廢氣進入催化燃燒床，在催化劑的作用下，高溫裂解成 CO2 和 H2O，有機成分得到凈化，同時有機廢氣裂解釋放出熱量使氣體溫度進一步升高，凈化后的尾氣經過兩級換熱器實現余熱的回收利用。
活性炭吸附脫附催化燃燒的預熱有機廢氣加熱處理采用無污染、運行穩定的電加熱方式，電熱管分成多組、由電控箱自動控制，采用 PLC 與系統溫度聯鎖控制，當廢氣溫度低于一定溫度時（可設定）電熱管會自動接通電源給廢氣加熱，當氣體溫度高于一定溫度時（可設定）電熱管會自動斷開一組、二組、多組或全部電源以節約電能及達到安全運行。當脫附氣體中的有機廢氣濃度達到 4000mg/m3 左右，基本可以實現熱量的自平衡，不需要開啟電加熱，達到節約能源的目的。
活性炭吸附脫附催化燃燒反應是典型的氣-固相催化反應，其實質是在一定溫度下，共同吸附于催化劑表面的廢氣中的有機物(VOCs)與來自空氣中的氧發生催化氧化反應，徹底氧化分解成無害的 CO 2 和 H 2 O，并釋放反應熱的過程。借助催化劑可大幅降低有機物的起燃溫度，進行無焰燃燒，減少預熱能耗及 NOx 的生成。
5）活性炭脫附再生流程：當有機廢氣吸附床吸附飽和后，可啟動脫附風機對該吸附床脫附，脫附氣體首先經過催化床中的換熱器，然后進入催化床中的預熱器，在電加熱器的作用下，使廢氣溫度提高到280℃左右，再通過催化劑，廢氣中的有機物質在催化劑的作用下燃燒，被分解為CO2和H2O，同時放出大量的熱，氣體溫度進一部提高，該高溫噴漆廢氣再次通過換熱器，與進來的冷風換熱，回收一部分熱量。從換熱器出來的氣體分兩部分：一部分直接排空；另一部分進入吸附床對活性炭進行脫附。當脫附溫度過高時可啟動補冷風機進行補冷，使脫附氣體溫度穩定在一個合適的范圍內。活性炭吸附床內溫度超過報警值。
我們設備的不同之處：
1.PLC全自動控制，轉化閥采用氣動蝶閥，密封性好，穩定性好，故障率低；
2.催化燃燒法不產生二次污染，設備投資及運行費用低；
3.催化低溫分解，預熱時間短，能耗低，催化劑使用壽命長，催化分解凈化率高達97%以上；
4.設備運行穩定可靠，活動件少，檢修系統配備完善，維修保養方便；
5.整個運行過程中實現全自動化PLC控制，操作方便省力；
6.系統安全設施完善，配有阻火器，泄爆口，運行時出現的異常情況將報警并自動停機。
