沸石轉(zhuǎn)輪催化燃燒工藝流程

  :Mx/m[(AlO2)x-(SiO2)y]-zH2O。M代表陽離子,m表示其價態(tài)數(shù),z表示水合數(shù),x和y是整數(shù)。沸石分子篩活化后,水分子被除去,余下的原子形成籠形結(jié)構(gòu),孔徑為3~10A。分子篩晶體中有許多一定大小的空穴,空穴之間有許多同直徑的孔(也稱“窗口”)相連。由于分子篩能將比其孔徑小的分子吸附到空穴內(nèi)部,而把比孔徑大的分子排斥在其空穴外,起到篩分分子的作用,故得名分子篩。

  

  沸石轉(zhuǎn)輪+催化燃燒RTO)工作原理:

  

  1、過濾

  

  廢氣匯總進入多級過濾系統(tǒng),根據(jù)實際情況采用G4、F7、F9等材料逐級過濾除去粉塵和粘性物質(zhì)。

  

  2、濃縮

  

  當(dāng)含有 VOCs 的空氣流過的沸石分子時,沸石起著分子篩的作用,捕獲那些可以被吸附的 VOCs 分子,而那些大分子的物質(zhì)則讓它流過。當(dāng)吸附區(qū)接近飽和時,即旋轉(zhuǎn)至脫附再生區(qū),以高溫(180~220℃)空氣,進行脫附再生,形成 VOCs 濃縮氣體。經(jīng)脫附再生處理后的轉(zhuǎn)輪再旋轉(zhuǎn)至冷卻區(qū)降溫后,繼續(xù)進行吸附處理。

  

  3、氧化

  

  VOCs 濃縮氣體流經(jīng)催化床,催化劑在250℃~350℃溫度下觸發(fā)氧化分解反應(yīng), VOCs被分解為H2O和CO2。

  

  4、熱交換

  

  氧化反應(yīng)放出熱量將會使氣體升溫,高溫氣體通過換熱器將熱量轉(zhuǎn)移給低溫氣體,用于轉(zhuǎn)輪脫附氣體的和CO爐入口氣體的加熱,以此降低系統(tǒng)在運行過程中所需的能耗。若熱量仍有富余,也可用于工廠的其他區(qū)域的加熱。

  

  5、排放

  

  經(jīng)過轉(zhuǎn)輪吸附和氧化分解的廢氣由統(tǒng)一的煙囪高空排放,煙囪高度一般要求15m,并高出周圍建筑物。

  

  隨著國內(nèi)VOC有機廢氣治理標(biāo)準(zhǔn)越來越嚴(yán)格,尤其是大風(fēng)量低濃度的工況面臨著更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。去年生態(tài)環(huán)境部發(fā)布了《重點行業(yè)揮發(fā)性有機物綜合治理方案》,其中文中規(guī)定:實行重點排放源排放濃度與去除效率雙重控制。車間或生產(chǎn)設(shè)施收集排放的廢氣,VOCs初始排放速率大于等于3千克/小時、重點區(qū)域大于等于2千克/小時的,應(yīng)加大控制力度,除確保排放濃度穩(wěn)定達標(biāo)外,還應(yīng)實行去除效率控制,去除效率不低于80%。

  

  現(xiàn)在市場上主流的大風(fēng)量低濃度的有機廢氣治理工藝主要有兩種即:沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮工藝和活性炭吸附脫附工藝。

  

  沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮工藝是近幾年在國內(nèi)逐漸被大家認可并且成為一種主流的VOC高效治理工藝。活性炭吸附脫附工藝早在上世紀(jì)就已經(jīng)在國內(nèi)進行應(yīng)用,因其技術(shù)門檻較低,設(shè)備一次性投資較低,目前在國內(nèi)還有不少業(yè)主采用此類工藝。

  

  為什么沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮治理工藝優(yōu)于活性炭吸附脫附工藝,海州環(huán)保接下來就給大家講解一下沸石分子篩吸附材料比活性炭材料的優(yōu)勢。

  

  目前,活性炭是常用的VOCs吸附劑,但存在再生困難、抗?jié)裥圆?、易燃等諸多問題.與活性炭等常規(guī)吸附劑相比,沸石分子篩作為VOCs吸附劑其主要優(yōu)勢在于:

  

  (1)沸石分子篩的疏水性可調(diào),通過調(diào)控分子篩骨架的硅鋁比可以調(diào)節(jié)分子篩的親疏水性,高硅鋁比的沸石分子篩有著優(yōu)異的疏水性能,從而可以有效降低在一定濕度條件下水對VOCs分子的競爭吸附;

  

  (2)均一的孔徑分布可以有效地進行分子識別,從而使吸附劑對VOCs的選擇性吸附性大大提高;

  

  (3)沸石分子篩一般由硅鋁構(gòu)成,本身不可燃且水熱穩(wěn)定性好,因此能夠與微波加熱等其他手段相結(jié)合以降低吸附劑重生能耗,提高操作安全性:

  

  (4)沸石分子篩比表面積大,吸附容量高,是作為蜂窩轉(zhuǎn)輪吸附技術(shù)中吸附劑的理想材料,而該技術(shù)是目前工業(yè)大規(guī)模消除VOCs的研究熱點。

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