水喷淋+干式过滤器+活性炭吸附+催化燃烧
此工艺多用于喷漆、烘漆VOCs废气,主要污染物为苯、甲苯与二甲苯、总VOCs。
含有机物的废气经风机的作用,经过水喷淋将大部分漆雾去除后进入干式过滤器,干式过滤器一方面可以去除气体中的水分,另一方面可以进一步拦截部分颗粒物,保护后续活性炭处理设施。预处理后的气体进入活性炭吸附箱,通过吸附作用,有机物质被截留在其内部,处理达标的气体经烟囱高空排放。
运行一段时间后,活性炭达到饱和状态,吸附作用失效,此时有机物已被浓缩在活性炭内。按照PLC自动控制程序,
催化氧化设备自动升温将热空气通过风机送入活性炭床使碳层升温将有机物从活性炭中“蒸”出,脱附出来的废气属于高浓度、小风量、高温度的有机废气。该部分气体进入催化燃烧室,在催化剂作用下燃烧后净化,完成脱附过程。再通过热交换器将净化后的气体降温,后经风机引高空排放。
为了处理流程的连续性,该工艺中活性炭箱一般采用一用一备,当其中一个炭箱处于脱附状态时,另外一个处于吸附状态,通过控制程序自动切换,交替使用。值得注意的是,脱附过程中要严格按照操作规范进行,注意控制燃烧温度,避免因操作不当导致火灾或爆炸事故。
由于某些物质,如氯离子,对脱附所用催化剂具有毒害作用,会造成催化剂“中毒”而失去催化作用,因此活性炭吸附+催化燃烧工艺不适用于处理含氯离子等对催化剂有毒害作用成分的气体。
吸附成本分析
为方便操作,活性炭饱和期限定为一个月,按每天8小时工作制,减去4个星期天,则总时间为208小时。
假设:废气总流量Q=10000m3/h
污染物甲苯的质量流量为m=10000m3/h×2×10-5=0.2kg/h
则一个饱和期内所需吸附的甲苯量为:m1=208×0.2=51.6(kg)
所需活性炭量为:M≈0.14吨
按上述公式,活性炭吸附装置所需的活性炭用量如下:Q为废气处理总流量
1、Q=20000m3/h 约0.28吨活性炭
2、Q=30000m3/h 约0.4吨活性炭
3、Q=40000m3/h 约0.56吨活性炭
4、Q=50000m3/h 约0.7吨活性炭
5、Q=60000m3/h 约0.84吨活性炭
6、Q=70000m3/h 约0.98吨活性炭
7、Q=80000m3/h 约1.12吨活性炭
按一个月(208小时)运行计算,每吨中等品质的活性炭以6000元/吨计,则活性炭吸附装置的运行费用为:
1、Q=20000m3/h 0.28×6000=1680元
2、Q=30000m3/h 0.4×6000=2400元
3、Q=40000m3/h 0.56×6000=3360元
4、Q=50000m3/h 0.7×6000=4200元
5、Q=60000m3/h 0.84×6000=5040元
6、Q=70000m3/h 0.98×6000=5880元
7、Q=80000m3/h 1.12×6000=6720元
活性炭吸附工艺是一种传统的治理工艺,其因为投资小、处理效果稳定而被广泛应用。在使用过程当中需要注意的是废旧活性炭属于危险固体废物,应交由有资质的第三方公司回收处理。有机废气处理的治理工艺还有很多种,应从使用的实际情况出发,选用合理的工艺,以有良好的处理效果。
活性炭干法脱硫工艺主要由烟气系统、吸附净化系统、活性炭再生系统、物料循环输送系统、除尘系统、制酸系统、氨站系统以及其他辅助系统组成。
烟气系统: 主要由进出气烟道、增压风机、旁路烟道、切换风门、膨胀节以及相关管路组成,完成烟气系统增压及脱硫装置与旁路烟道的切换。
吸附净化系统: 主要由吸附塔及相关管路组成,是活性炭干法脱硫工艺的核心装置,通过活性炭的吸附和过滤作用净化烟气中的SO2和烟尘。
喷漆废气产生喷涂过程,液态油漆在气压作用下形成雾化粉尘颗粒物及挥发三本等有机危害物,浓度较高,粒径较小,绝大部分在10µm以下,若未经预处理,将很快堵塞活性炭微孔,使活性炭失效。喷漆废气经过水帘柜清洗后,对漆雾起到很好的清洗降解作用,废气进入水喷淋废气处理塔,经湿式旋流板废气塔进一步清洗处理后,通过加压引风机进入活性碳吸附床,有机气体在床内被活性炭吸附,活性炭它适应于大流量低浓度的有机废气,活性炭采用颗料状活性炭,比表面积(吸附面积)高达500-1500m2/g.比表面积大,因而具有很高的表面活性炭和吸附能力。排出的低浓度有机气体被吸附在它的活性表面上经净化气体由外排风管高空达标排放。
其吸附作用是具有选择性,非极性物质比极性物质更易于吸附。在同一系列 物质中,沸点越高的物质越容易被吸附,压越大、温度越低,浓度越高,吸附量 越大,反之,减压、升温有利气体的解吸。
活性炭常用于气体的吸附、分离和冰箱的除臭剂,还可用作催化剂或 金属盐催化剂的截体。
含尘气体由风机提供动力,负 压进入活性炭吸附塔体,由于活性炭固体表面上存在着未平衡和未饱和的分子引 力或化学健力,因此当此固体表面与气体接触时,就能吸引气体分子,使其浓聚 并保持在固体表面,污染物质从而被吸附,废气经过滤器后,进入设备排尘系统, 净化气体高空达标排放。
活性炭吸附箱是一种废气过滤吸附异味的环保设备产品,活性炭吸附箱具有吸附、适用面广、 维护方便、能同时处理多种混合废气等优点,活性炭具有去除有害气体和除臭等作用,活性炭吸附塔现广 泛用于 电子原件生产、电池(电 瓶)生产、酸洗作业、实验室排 风、冶金、化工、医药、涂装、 食品、酿造等废气处理,主要为石油化工工艺过程和储存设备等的排出物及各种使用有机溶剂和橡胶加工等废气处理的净化。
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更新时间:2024-03-30 05:51:12