喷漆废气吸附脱附催化燃烧装置技术工艺应用

1、什么是VOCs有机废气?

VOCs是挥发性有机化合物(volatile organic compounds)的英文缩写。其定义有好几种,例如,美国ASTM D3960-98标准将VOC定义为任何能参加大气光化学反应的有机化合物。

美国联邦环保署(EPA)定义:挥发性有机化合物是除CO,CO2,H2CO3,金属碳化物,金属碳酸盐和碳酸铵外,任何参加大气光化学反应的碳化合物。世界卫生组织(WHO,1989)对总挥发性有机化合物(TVOC)的定义为,熔点低于室温而沸点在50～260℃之间的挥发性有机化合物的总称。

2、催化燃烧技术原理

吸附脱附-催化燃烧技术将吸附脱附和催化燃烧相结合的一种集成技术,将大风量、低浓度的有机废气经过吸附-脱附过程转化成小风量、高浓度的有机废气,脱附工艺包括热空气脱附、蒸汽脱附、氮气脱附等,脱附后的高浓度废气,再经过催化燃烧净化处理。净化效率高,对VOCs的去除率可达到98%以上,无二次污染;能耗低,VOCs起燃温度250~300℃,热能回收率90%以上;设备运行维护费用低,运行稳定可靠。

催化燃烧过程:脱附后有机废气通过管道首先送入阻火器,然后进入催化燃烧内置换热器进行废气预热,系统通过自控系统实现温度自动补偿加热,若预热后的废气温度达到最佳催化反应温度(280℃-320℃),则系统不需要进行电加热;如预热后温度没有达到280℃-320℃,再通过电加热辅助系统加热,使气体达到催化反应最佳温度,通过催化剂的作用,使有机气体分解成二氧化碳和水,燃烧后的高温气体再进入换热器与低温气体进行热交换,使进入的气体温度升高,这样节省了能源,废气有效去除率达标排放,符合国家排放标准。【吸附催化燃烧】

催化燃烧原理:利用催化剂做中间体,使有机气体在较低的温度下,变成无害的水和二氧化碳气体。催化剂是在化学反应中能改变反应温度而本身的组成和重量在反应后保持不变的物质,一般选择能处理各种不同类型有机废气的高效广谱型催化剂,以蜂窝陶瓷做载体,内浸渍贵金属铂和钯,这种催化剂具有高活性、高净化效率、耐高温及长使用寿命,一般1年左右更换。

3、吸附脱附催化燃烧工艺过程:

第一,工作过程利用活性炭多微孔及巨大的表面张力、吸附容量大等特性将废气中的有机溶剂吸附在其内部,可使有机废气净化效率高达95%以上,使所排废气得到净化。

第二,工作过程由于活性炭的吸附容量有限,经一段时间吸附后,活性炭达到饱和状态时,停止吸附,此时有机物已经被浓缩在活性炭内。活性炭吸附饱和后,按一定浓缩比把吸附在活性炭上的有机溶剂用热气流脱出并送往催化燃烧床。

第三,工作过程进入催化燃烧床的高浓度有机废气经过进一步加热后,在催化剂的作用下氧气分解,转化成二氧化碳和水,分解释放出的热量经高效换热器回收后用于加热进入催化燃烧床的高浓度有机废气。【吸附脱附催化燃烧】

4、吸附-催化燃烧法技术原理

吸附浓缩-催化燃烧法,该设备采用多气路连续工作,设备多个吸附床可交替使用。含有机物的废气经风机的作用,经过活性炭吸附层,有机物质被活性炭特有的作用力截留在其内部,吸附去处效率达80%,吸附后的洁净气体排出;经过一段时间后,活性炭达到饱和状态时,停止吸附,此时有机物已被浓缩在活性炭内,之后按照PLC自动控制程序将饱和的活性炭床与脱附后待用的活性炭床进行交替切换。CO(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。

催化燃烧法:VOC-CH型有机气体催化净化装置,是利用催化剂使有害气体中的可燃组分在较低的温度下氧化分解的净化方法。对于CnHm和有机溶剂蒸汽氧化分解生成CO2和H2O并释放出大量热量。其工艺过程为:

VOCs-CO原理图

活性炭/分子筛/炭纤维脱附出来的高浓度、小风量、高温度的有机废气经阻火除尘器过滤后,进入特制的板式热交换器,和催化反应后的高温气体进行能量间接交换,此时废气源的温度得到第一次提升;具有一定温度的气体进入预热器,进行第二次的温度提升;之后进入第一级催化反应,此时有机废气在低温下部份分解,并释放出能量,对废气源进行直接加热,将气体温度提高到催化反应的最佳温度;经温度检测系统检测,温度符合催化反应的温度要求,进入催化燃烧室,有机气体得到彻底分解,同时释放出大量的热量;净化后的气体通过热交换器将热能转换给出冷气流,降温后气体由引风机排空。【催化燃烧工艺装置】

5、RCO活性炭吸附脱附催化燃烧

有机物利用自身氧化燃烧释放出的热量维持自燃,如果脱附废气浓度足够高,CO正常使用需要很少的电功率甚至不需要电功率加热,做到真正的节能、环保,同时,整套装置安全、可靠、无任何二次污染。

6、喷漆废气吸附脱附催化燃烧处理工艺流程

根据行业要求及减少用户投资成本、运行维护费用,拟采用湿法除尘、干式过滤、活性炭吸附、催化燃烧脱附的方式对喷漆房污染综合治理,其中吸附浓缩-催化燃烧法工艺流程图如下:

喷漆废气处理工艺流程图

本处理装置工艺采用湿法除尘+干式过滤+吸附+催化净化装置,工作方式为:一个湿式除尘塔+干式过滤器+若干个吸附床,经过除尘过滤去除漆雾后,有机废气进入吸附床中进行吸附工作,净化后的气体由风机排入排气筒达标排放。日常工作时吸附床中一个进行脱附再生工作,其余进行吸附工作。脱附时启动催化燃烧器中的电预热器,待温度达到起燃温度时,由脱附风机和补冷风机补入系统中的冷风,经混合后调到适当温度(140℃,其中废气中有机成分沸点:甲苯110.6℃,二甲苯138-144℃)后送入吸附床进行脱附操作,吹脱出的高浓度有机废气(可浓缩10-20倍)与燃烧后的热废气在热交换器中进行热交换得到预热后送入燃烧室,在燃烧室中升到起燃温度后由催化剂将有机物氧化分解为无害的CO2和H2O。燃烧后的废气经脱附出的气体热交换温度降低至180-200℃后用于脱附,多余废气排入排气筒。

由多个吸附床轮流进行吸附和脱附再生,吸附与脱附之间切换,连续运行(工作时间可根据企业生产情况调节)。本工程设计废气浓度100ppm,浓缩后有机废气浓度可达到5000mg/m3以上,在燃烧器启动通过电加热升温至起燃温度后,可维持自燃。

气体进口处设一直排口,装有电动阀门控制,在设备不工作时,直排口始终打开,当吸附装置风机出现故障时,直排阀门自动打开,进行检修作业。脱附再生采用催化净化装置,装置进出口均安装阻火器,整个系统采用PLC控制。【喷漆废气处理】

7、吸附脱附催化燃烧工艺特点:

1)、采用吸附脱附+催化燃烧组合工艺,整个系统实现了净化、脱附过程封闭循环,运行过程不产生二次污染,运行费用低;

2)、使用特殊成型的蜂窝状活性炭作为吸附材料,具有使用寿命长,吸附系统运行阻力低,净化效率高等特点;

3)、采用贵金属钯、铂载在蜂窝状陶瓷上做催化剂,催化燃烧率达到97%以上,催化剂寿命长,分解温度低,脱附预热时间短,能耗低;

4)、采用微机集中控制系统,设备运行、操作过程实现全自动化,运行过程安全稳定、可靠;

5)、在活性炭吸附床前采用漆雾过滤器过滤小颗粒物,净化效率高,确保吸附装置的使用寿命;

6)、吸附床气流层分布均匀,稳定、压降小,吸附性能好;

7)、本工艺采用吸附性能好柱状活性炭或炭纤维,应用于大风量有机废气治理,能满足吸附净化要求,而且利用余热,节能显著。

8、吸附脱附催化燃烧工艺应用:

活性炭吸附脱附催化燃烧工艺,可广泛应用于汽车、造船、摩托车、自行车、家用电器、钢琴、集装箱生产厂的喷漆、涂装车间的有机废气净化,也可与制鞋粘胶、印铁制罐、化工塑料、印刷油墨、电缆、漆包线等流水线配套使用。

可以有效处理苯类、脂类、醇类、醛类、醚类、烷类、酮类和其混合类废气问题。

催化燃烧工艺的研发和成熟,是废气处理技术中的一大步。但是,不同废气类型,不同风量,不同温度,不同排放标准的废气处理工艺都不太一样,还是要根据情况具体对待。

9、吸附脱附催化燃烧公司简介:

西安绿森环保环保科技有限公司创建于2010年,专业从事大气污染治理工程设计,废气处理设备制造,安装和售后服务。废液处理设备、除尘器的设计制造。环保废气处理设施运营及技术服务。专注废气治理领域,致力于气体介质相关的资源利用与污染物减排技术的设计研发与生产应用。

绿森环保以研发、设计、制造、销售、安装、调试、运营为一体的高科技废气处理设备供应商。致力于为广大企业用户提供先进、优质的废气处理设备,以及专业的技术和高效的服务。我公司拥有专业资深的专家团队,拥有8-15年的行业工程经验,拥有多项专利和专有技术,工程经验丰富。我公司拥有制造基地,专有生产工装,提高生产效率和精确度。配有熟练的生产制造和现场安装团队,可以高效的完成各项系统工程。

绿森环保生产废气治理相关成套设备,非标设备生产,主要有工程塑料,不锈钢,合金钢等其他材质。多年工程应用数据与设备生产经验,可满足环保废气处理行业的技术要求和质量标准。

绿森环保涉及领域是VOC有机废气治理及回收利用,各类工艺尾气治理,恶臭废气净化除臭,化验室混合型废气等的工程设计,设备制造,技术咨询,环保产品与技术开发等业务。

绿森环保制造废气处理设备有催化燃烧装置、吸附脱附催化燃烧装置、吸附装置、吸收装置塔式设备、废气/废液燃烧装置、过滤器、布袋除尘器、UV光催化氧化装置、微生物净化装置等废气处理设备。

绿森环保设备已广泛应用于生物制药、表面涂装、金属冶炼、石油化工、煤炭化工、印钞造币、橡胶制品、复合材料、玻璃制品、市政环境、实验室、精细化工等领域。

绿森环保已服务众多国内客户如碧水源、法士特、比亚迪、中国科学院、中航西飞工业、中国航发、中国重型机械、国机集团、延长石油集团、陕西有色集团、中国印钞造币集团、ABB、合容电气、凯立化工、中国西电集团、力邦制药等企业客户。业务遍及国内多个地区,希望通过专业的服务,为更多产生大气污染的企业提供贴心专业的服务。

我们CO-RCO催化燃烧装置的优势

1、催化剂在质保期内失活可免费复活。

2、质保期外复活收取成本费用。

3、更换后的催化剂免费回收。

4、成套装置可分期付款。