苯有机废气是怎样进行吸附和催化燃烧的?

未知, 2020-06-09 10:35, 次浏览

苯有机废气是怎样进行吸附和催化燃烧的?
 
经过一个实例工程介绍了一种吸附及催化燃烧工艺及其在管理苯类有机废气方面的***色及长处;阐明该工艺对苯类有机废气的管理很有用,并在实践中取得了杰出效果。
 
一、吸附剂、催化剂的挑选
 
  1、吸附剂的挑选
 
依据吸附目标的不同,可选用的吸附剂有活性炭,浸渍活性炭,活性氧化铝,浸渍活性氧化铝,硅胶、分子筛,泥煤、褐煤、风化煤,浸渍泥煤、褐煤、风化煤,焦炭粉粒,白云石粉,蚯蚓类。
 
但用于工业的吸附剂应能满意如下要求:
 
①比表面积和孔隙率***;
②吸附才能强;
③挑选性***;
④具有必定的颗粒度,较***的机械强度、化学稳定性和热稳定性;运用寿命长,价格低廉,质料来历足够。
 
除了以上的要求外,还应考虑吸附质的性质、吸附质分子的巨细、吸附质浓度,以及净化要求、吸附剂来历等要素。
 
现在我司在管理某一苯类有机废气项目时,选用的是活性炭纤维和蜂窝状活性炭共装,以削减体系阻力,增***吸附容量。
 
2、催化剂的挑选
 
元素周期表中过渡族元素及***Ⅷ族元素中的贵金属具有催化氧化的功用,它们及其氧化物常被用作催化燃烧催化剂的活性成分,例如钛、钒、锰、铁、钴、镍、铜、锌的氧化物及铂、钯、钌等。现在***内催化剂可分为贵金属催化剂、复合氧化物催化剂、稀土元素氧化物等三类。贵金属催化剂起燃温度低,资源,价格昂贵,易中毒;复合氧化物催化剂下降了本钱,铲除效果也很***;稀土元素氧化物具有助催化效果,能进步催化活性及热稳定性。
 
蜂窝载体是比较抱负的载体型式,它具有很高的比表面。压力降较片粒柱状低,机械强度***,耐磨,耐热冲击。
 
催化燃烧催化剂会发作中毒现象。为避免催化剂中毒,可在废气进入反应器前设废气预处理设备,铲除废气中粉尘和毒物,并定时进行再生和清洗等。
 
3、吸附催化燃烧工艺
 
以我公司某一采纳固定床进行吸附催化燃烧的净化工程为例:
 
从喷涂车间来的含有漆雾、有机溶剂的废气,***要进入净化体系的预过滤器,进一步除掉漆雾。除掉漆雾后的有机废气,进入1#活性炭吸附床,使用活性炭将有机废气吸附下来。吸附可使有机废气净化功率高达95%以上,经吸附净化的废气可直接排放。
 
当设置于活性炭吸附床出口管内的有机废气浓度监测设备显现,有机废气浓度行将超支时,2#活性炭吸附床主动敞开,对废气进行吸附;而1#活性炭吸附床废气进出伐门封闭,而脱附进出口伐门主动敞开,转入有机废气脱附进程。此刻,脱附风机、催化燃烧床内的电加热器同步敞开。脱附气在活性炭吸附床、脱附风机、热交换器、催化燃烧床等设备间管道内闭路循环。经过操控脱附进程流量,将有机废气浓度浓缩10-20倍。脱附气体经催化床内设的电加热设备加热至300℃左右时,在催化剂效果下起燃。催化燃烧进程净化功率可达97%以上。燃烧后生成CO2和H2O并释放出很多热量,热量可经过热交换器收回,用来预热进催化燃烧床的脱附气。一般到达脱附~催化燃烧自平衡进程须发动电加热器1~2小时左右,到达热平衡后可封闭电加热设备。尔后,催化燃烧体系就靠废气中有机溶剂燃烧时发作的热能,在无须外加动力基础上使催化燃烧到达自平衡。当脱附气中的有机气体燃烧完毕后,其催化燃烧床温度会逐步下降至200℃左右,即可视为催化燃烧进程完毕,体系仃止运转。
 
整套吸赞同催化燃烧进程由PLC完成主动操控,体系内装有阻火伐、浓度监测仪、焰火喷灭设备等。为了避免活性炭吸附床温度过高发作自燃,弥补催化燃烧所需求的空气,体系内装有补冷风机。
 
考虑到净化体系需求修理,在漆雾预过滤口器前加装有旁路排空管路。
 
 
4、净化工艺***色
 
与一般的吸附催化燃烧净化有机废气工艺比较,本工艺中有几个新***色,可保证体系运转安全和废气合格排放。
 
4.1、保证车间出产能正常进行。
 
在漆雾过滤器前,加装一安有电动风阀的放空旁路。在净化设备正常运转时,该风阀封闭;当净化设备需修理时,该风阀主动敞开,不会因净化体系故障而影响车间的正常出产;
 
4.2、体系运转费用节约。
 
吸附资料选用蜂窝状活性炭和活性炭纤维两种材料,并将活性炭纤维置于蜂窝状活性炭前。使用活性炭纤维吸附容量***、阻力小和吸附速度、脱附速度快的***色,以减小体系运转阻力,缩短脱附时刻,节约运转费用,阻拦透过漆雾过滤器的细小颗粒,避免污染蜂窝活性炭吸附材料,下降吸附材料的更换费用;
 
4.3、体系吸附功用得到的发挥。
 
在吸附床出口管内设置有机废气浓度监测设备,当废气出口浓度因吸附床到达饱满行将超支排放时,指示吸附床主动进行切换,保证废气合格排放,以充分发挥吸附材料的吸附功用,避免脱附时刻的盲目性;
 
4.4、体系运转更有安全保证。
 
一是在吸附床前、后,脱附风机后,催化燃烧床前、后等处加装有阻火阀,避免燃烧火焰回串;二是在吸附床内、催化燃烧床内设有焰火探头和喷淋体系,保证体系安全运转;三是在脱附床、催化燃烧床等处设置高温热电偶,及时反应出各床温度。
 
5、运转期经济功用
 
运转期内的经济功用是工艺选型的重要一环。除了尽或许增加吸附时刻,缩短催化燃烧时刻,削减电加热器的启用次数;挑选相匹配的动力;增强体系的预处理才能,在保证合格排放的前提下延伸活性炭、催化剂的运用寿命外,充分使用催化燃烧进程中发作的很多热量***别重要。为此,我司在体系中增添了浮头式换热器,热收回率在70%以下,将其热量用于收回加热进入催化燃烧床的脱附气体,以削减辅佐燃料的耗费。
 
6、体系的安全出产
 
任何可燃物与氧或空气的混合物都有两种临界组成,即下限和上限。从理论上讲,在这两个极限之间的混合气体是可燃的或性的,因为当必定浓度规模内的氧和可燃组分混合物被点着后,在有操控的条件下就构成火焰,保持燃烧,而在一个有限的空间内无操控地迅速发展则会构成。因此,严格操控可燃物浓度和氧气含量极为重要。因为各种碳氢化合物在空气中浓度下限时,其燃烧的热值及燃烧时的升温***致相同,因此常将可燃物浓度与热值、温升联系起来,把可燃物浓度用浓度下限的百分数来表明,为1%LEL(LowerExpsiveLimit)。***多数碳氢化合物每1%LEL所含热值,***约可以使混合气体温升15.3℃。为安全计,一般将可燃物浓度减弱在浓度下限以下燃烧 ,行将废气中可燃物浓度操控在25% LEL以下,以避免因为混合物份额及规模的偶尔改变,或许引起的或回火。为此,我司在体系中的脱附风机、补冷风机进口,均装有新鲜空气进口管道。