對于大風量、低濃度的揮發(fā)性有機物(VOCs),采用直接氧化或回收的方法處理,不僅需要大量設備,而且運行能耗高、處理效果差,投資運行成本高。因此,選擇先通過濃縮單元,使其轉換成小風量、高濃度的廢氣,再進入后續(xù)氧化單元處理的方式,可以提高效費比。
分子篩轉輪濃縮氧化工藝是新一代揮發(fā)性有機廢氣處理工藝,也是最為高效的一種處理工藝。大風量、低濃度的有機廢氣經分子篩轉輪單元吸附—脫附后可以轉換成小風量、高濃度的有機廢氣,之后進入熱氧化單元進行處理,生成水和二氧化碳,最后排放到外界大氣中。
● 沸石分子篩
工業(yè)應用中的分子篩是人工合成的某種硅鋁酸鹽晶體的俗稱,也叫人造沸石,具有多孔結構,具有良好的吸附性能,在廢氣處理工藝中,多運用在吸附濃縮環(huán)節(jié)。
● 蓄熱陶瓷
陶瓷蓄熱體是蓄熱式氧化工藝的關鍵核心部件,有方孔、六角孔、圓孔、三角孔等四種孔型,由莫來石、堇青石、堇青石-莫來石、剛玉-莫來石和高鋁等材質制成,有利于實現(xiàn)低氧燃燒,傳熱迅速使爐溫均勻的目的,可大大降低熱損并減少NOx的生成。RTO/RCO利用陶瓷蓄熱體來儲存有機廢氣分解時產生的熱量,預熱進氣口有機廢氣,達到節(jié)能環(huán)保的效果。
● 預處理單元
● 分子篩吸附濃縮轉輪單元(分為吸附區(qū)、再生區(qū)和冷卻區(qū))
● 蓄熱式熱氧化(RTO)單元
預處理:
廢氣在預處理單元中經過必要的除塵和溫度調節(jié)工序后進入核心處理單元。
分子篩轉輪吸附濃縮:
大風量、低濃度的有機廢氣在通過連續(xù)旋轉的蜂窩狀分子篩時,其中的VOCs成分被吸附在沸石中,此為吸附過程。經吸附后的氣體得到凈化,達到環(huán)評標準,可經排放管路直接外排到大氣中。
與此同時,在脫附窗口(再生區(qū)),用少量的熱空氣對已吸附VOCs的分子篩模塊進行解析再生,得到高濃度的VOCs廢氣,此為脫附過程。脫附后的高濃度VOCs廢氣進入后續(xù)的蓄熱式熱氧化單元繼續(xù)處理。
分子篩轉輪在整個運行過程中,吸附區(qū)、再生區(qū)和冷卻區(qū),不斷交替,可連續(xù)運行。
蓄熱式熱氧化:
蓄熱式熱氧化單元在進行廢氣處理前,先預熱燃燒室和蓄熱床,再接入廢氣源。在配套風機的作用下,高濃度VOCs廢氣與經過預熱的一室蓄熱陶瓷體進行熱交換,經過一次提溫后進入高溫氧化室再進行二次提溫,加熱到760℃以上后,使廢氣中的VOCs氧化分解成對環(huán)境友好的水和二氧化碳。
氧化產生的高溫氣體流經二室陶瓷蓄熱體,使蓄熱體升溫蓄熱,并用來預熱后續(xù)進入的VOCs廢氣。當排風機進口溫度達到測溫系統(tǒng)的設定值時,閥門自動切換,由二室陶瓷蓄熱體進氣,一室陶瓷蓄熱體(2室RTO)或三室陶瓷蓄熱體排出(3室RTO)。如此循環(huán)往復,從而達到節(jié)省燃料和利用廢氣余熱的目的。
廢氣處理的整個過程由PLC自動控制,燃燒器的輸出由廢氣濃度動態(tài)決定,可以應對頻譜相對寬泛的工況。
● 廢氣吸附溫度低,轉輪濃縮比高
● RTO陶瓷蓄熱體的熱效率大于95%
● 廢氣凈化率高達99%
● 可處理含硫和鹵素等物質的有機廢氣
● 氧化溫度760~800℃,可耐1300℃的高溫
● 連續(xù)運行成本低
● 各種噴漆車間(車、船、飛機及金屬制品等的生產制造)的排氣處理
● 各種印刷車間(凹版印刷、建筑裝潢材料印刷和其他各種印刷)的排氣處理
● 鋁型材生產、鍍膜加工等的排氣處理
● 各種電子制品制造過程中的排氣處理
● 半導體集成電路、液晶顯示屏(LCD)制造過程中的排氣處理
● 鋰離子電池制造(電極形成工序、電解液充填工序)過程中的排氣處理
● 樹脂、橡膠、輪胎等制品生產過程中的排氣處理
● 汽車維修店、服裝干洗店等分散源揮發(fā)性有機物的排氣處理
● 含有氮、硫、氯等雜質的廢氣處理