活性炭吸附+催化燃燒
一、產(chǎn)品及原理介紹
活性炭吸附濃縮催化燃燒裝置反應(yīng)是典型的氣—固相催化反應(yīng)，其實質(zhì)是在一定溫度下，吸附于催化劑表面的有機物(VOCs)與來自空氣中的氧發(fā)生催化氧化反應(yīng)，*氧化分解成無害的 CO 2 和 H 2 O，并釋放反應(yīng)熱的過程。在本裝置內(nèi)有兩個核心部分，一是活性炭吸附濃縮，二是催化燃燒床（貴金屬催化劑）。 活性炭吸附濃縮催化燃燒裝置反應(yīng)是典型的氣—固相催化反應(yīng)，其實質(zhì)是在一定溫度下，吸附于催化劑表面的有機物(VOCs)與來自空氣中的氧發(fā)生催化氧化反應(yīng)，*氧化分解成無害的 CO 2 和 H 2 O，并釋放反應(yīng)熱的過程。在本裝置內(nèi)有兩個核心部分，一是活性炭吸附濃縮，二是催化燃燒床（貴金屬催化劑）。
二、活性炭吸附濃縮催化燃燒的主要作用
1）首先，啟動加熱元件加熱。內(nèi)部加熱元件產(chǎn)生熱能后，通過風(fēng)機和連接管道將熱空氣吹入活性炭吸附床，使活性炭床升溫；
2）升溫后，濃縮在活性炭中的有機物從便揮發(fā)解析出來，在風(fēng)機負壓引導(dǎo)下有機物通過脫附管道進入催化燃燒床內(nèi)，催化燃燒床內(nèi)部添有貴金屬催化劑，在高溫和催化劑的作用下，揮發(fā)出來的有機廢氣得到二次分解凈化。
3）當(dāng)催化燃燒床升溫達到280℃左右時，廢氣中的有機物質(zhì)在催化劑的作用下即可開始反應(yīng)，同時，廢氣燃燒產(chǎn)生的熱氣循環(huán)使用，反應(yīng)后的熱量達到一定值時加熱元件可以停止工作，此時活性炭吸附濃縮催化燃燒加熱裝置為無功率運行狀態(tài)。
4）活性炭脫附后的小風(fēng)量、高濃度有機廢氣*入換轉(zhuǎn)熱器進行換熱，進行余熱的回收，同時加熱元件對廢氣進一步升溫，升溫后的有機廢氣達到廢氣在催化劑作用下的起燃溫度，在催化劑的作用下與氧氣反應(yīng)，高溫裂解成 CO2 和 H2O，有機成分得到凈化，同時釋放出熱量，釋放出的熱量使氣體溫度進一步升高，凈化后的尾氣經(jīng)過兩級換熱器實現(xiàn)余熱的回收利用，以此循環(huán)，讓活性炭吸附濃縮催化燃燒裝置更節(jié)能、更省電?；钚蕴课綕饪s催化燃燒裝置采用電加熱方式預(yù)熱，電熱管分成多組，由電控箱自動控制，當(dāng)廢氣溫度低于一定溫度時（可設(shè)定）電熱管會自動接通電源給廢氣加熱，當(dāng)廢氣溫度高于一定溫度時（可設(shè)定）電熱管會自動斷開一組、二組、多組或全部電源以節(jié)約電能及達到安全運行。當(dāng)脫附氣體中的廢氣濃度達到 4000mg/m3 左右，基本可以實現(xiàn)熱量的自平衡，不需要開啟電加熱，達到節(jié)約能源的目的。
5）活性炭脫附再生流程：當(dāng)活性炭吸附飽和后，啟動脫附風(fēng)機進行脫附，脫附氣體首先經(jīng)過催化床中的換熱器，然后進入催化床中，在電加熱器的作用下，氣體溫度提高到280℃左右，有機物質(zhì)在催化劑的作用下高溫氧化，被分解為CO2和H2O，同時放出大量的熱。釋放出來的熱量將氣體溫度進一部提高，該高溫氣體再次通過換熱器，與進來的冷風(fēng)換熱，回收一部分熱量。從換熱器出來的氣體一部分直接排空，另一部分繼續(xù)進入吸附床對活性炭進行脫附。當(dāng)脫附溫度過高時可啟動補冷風(fēng)機進行補冷，使脫附氣體溫度穩(wěn)定在一個合適的范圍內(nèi)，循環(huán)利用。
三、例舉噴漆房處理工藝流程
根據(jù)行業(yè)要求及減少用戶投資成本、運行維護費用，擬采用濕法除塵、干式過濾、活性炭吸附、催化燃燒脫附的方式對噴漆房污染綜合治理，其中吸附濃縮-催化燃燒法工藝流程圖如下：
噴漆廢氣處理工藝流程圖
本處理裝置工藝采用濕法除塵+干式過濾＋吸附＋催化凈化裝置，工作方式為：一個濕式除塵塔+干式過濾器＋若干個吸附床，經(jīng)過除塵過濾去除漆霧后，有機廢氣進入吸附床中進行吸附工作，凈化后的氣體由風(fēng)機排入排氣筒達標(biāo)排放。日常工作時吸附床中一個進行脫附再生工作，其余進行吸附工作。脫附時啟動催化燃燒器中的電預(yù)熱器，待溫度達到起燃溫度時，由脫附風(fēng)機和補冷風(fēng)機補入系統(tǒng)中的冷風(fēng)，經(jīng)混合后調(diào)到適當(dāng)溫度（140℃，其中廢氣中有機成分沸點：甲苯110.6℃，二甲苯138-144℃）后送入吸附床進行脫附操作，吹脫出的高濃度有機廢氣（可濃縮10-20倍）與燃燒后的熱廢氣在熱交換器中進行熱交換得到預(yù)熱后送入燃燒室，在燃燒室中升到起燃溫度后由催化劑將有機物氧化分解為無害的CO2和H2O。燃燒后的廢氣經(jīng)脫附出的氣體熱交換溫度降低至180-200℃后用于脫附，多余廢氣排入排氣筒。
由多個吸附床輪流進行吸附和脫附再生，吸附與脫附之間切換，連續(xù)運行（工作時間可根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)情況調(diào)節(jié)）。本工程設(shè)計廢氣濃度100ppm，濃縮后有機廢氣濃度可達到5000mg/m3以上，在燃燒器啟動通過電加熱升溫至起燃溫度后，可維持自燃。
氣體進口處設(shè)一直排口，裝有電動閥門控制，在設(shè)備不工作時，直排口始終打開，當(dāng)吸附裝置風(fēng)機出現(xiàn)故障時，直排閥門自動打開，進行檢修作業(yè)。脫附再生采用催化凈化裝置，裝置進出口均安裝阻火器，整個系統(tǒng)采用PLC 控制。
四、訂貨須知
1. 產(chǎn)生廢氣的工藝設(shè)備和工況。例如：排風(fēng)量，廢氣性質(zhì)，廢氣產(chǎn)源面積等以及相關(guān)參數(shù)。
2. 被處理廢氣的物性：溫度，性質(zhì)，自燃性和爆炸性等化驗報告。
3. 相關(guān)工藝參數(shù)，如：氣體的溫度，含塵濃度，有機物濃度，無機物濃度，產(chǎn)氣源位置，面積等。
4. 生產(chǎn)車間的房屋建筑和生產(chǎn)設(shè)備的布置方位以及車間外的地理環(huán)境。
5. 提出裝配形式的要求，如出風(fēng)口、塔體定位等平面布置方位。
6. 增購其他輔機和配件，例如：風(fēng)機，當(dāng)訂購風(fēng)機時，需注明型號、規(guī)格、轉(zhuǎn)速、風(fēng)量、風(fēng)壓、出口方向和電機功率等參數(shù)，若需訂購管道，吸罩，煙囪等，需提供相關(guān)的圖紙，另外是否需訂購部分濾料作為備件需提供數(shù)量。
7. 是否需要委托本公司選型、設(shè)計、運輸及安裝等事宜。
