VOC废气处理的沸石浓缩转轮技术研究

未知, 2020-06-16 10:17, 次浏览

VOC废气处理的沸石浓缩转轮技术研究
 
跟着我***经济的快速开展,有机挥发性物质VOCs许多产生,这对人类的健康和生态体系的平衡构成了极***的要挟,VOCs污染管理已成为我******气环境管理的重要问题。现***要论述了VOCs污染的损***、常用VOCs污染处理的工艺,侧重介绍了适合于***风量、低浓度VOCs处理的沸石转轮技术及其开展。
 
 
 
VOCs(volatile organic compounds),挥发性有机化合物,是指会产生损***的那一类挥发性有机物,是空气中普遍存在且组成杂乱的一类有机污染物的总称。
 
VOCs对***气构成的损******要有:(1)部分具有毒性和致癌性,损***人体健康;(2)VOCs中的碳氢化合物与氮氧化合物在紫外线的作用下反响生成臭氧,可导致***气光化学烟雾事情产生,损***人类健康和植物成长;(3)参加***气中二次气溶胶的构成,二次气溶胶多为细颗粒,不易沉降,能较长时刻滞留在***气中,对光线的散射力较强,能明显下降***气能见度。现在我******部分城市***气环境已呈现区域性霾污染、臭氧及酸雨等三***复合型污染***色,而VOCs是极重要的助推剂之一。
 
1 VOCs处理技术
 
VOCs对环境的极***损***和对人体健康的严重要挟,引起了全世界的高度重视。VOCs的管理在我***已是刻不容缓,现在VOCs的处理技术***要分为两***类:
 
(1)在源头上进行操控,详细是指在出产环节上避免或削减VOCs排放的办法,是管理有机废气污染的***办法。但由于技术水平的约束,会不可避免地向环境中排放和走漏不同浓度的有机废气,完成难度较***。
 
(2)在出产结尾操控并消除VOCs的管理办法,可分为收回技术和毁掉技术两类。收回技术是选用物理办法将VOCs收回的非破坏性办法,***要有活性炭吸附法、冷凝法、膜处理法等。此类办法不只能有用操控VOCs的排放,而且收回运用可以节省资源,带来经济效益,现在越来越遭到人们的重视。毁掉技术即经过化学或生物反响进程使VOCs废气氧化分解为无毒或低毒物质的破坏性办法,***要技术有燃烧、光催化降解、等离子体技术、生物降解等。
 
上述VOCs废气处理技术是单一处理工艺,须依据VOCs废气排放的详细情况和要求,挑选适宜的工艺;由于VOCs品种繁复、成分杂乱、性质各异,在许多情况下选用一种净化技术往往难以到达管理要求,而且很不经济。运用不同单元管理技术的***势,选用组合管理工艺,既可以满意排放要求,又可以下降设备的工作费用,沸石转轮浓缩技术即一种新式组合VOCs处理技术。
 
2 沸石浓缩转轮技术开展现状
 
2.1 ***外技术现状和开展趋势
 
20世纪60年代起,欧美等***已呈现吸附收集—脱附浓缩—蓄热催化氧化后处理技术的运用,其间德***Dürr公司,美***Megtec、Enguil公司和日本-西部技研、霓佳斯公司等在职业中占有******部分商场。
 
现在,***外沸石浓缩转轮的相关产品价格昂贵,在我***的VOCs废气处理中很难***规模运用。
 
2.2 ***内技术现状和开展趋势
 
***内的沸石吸附浓缩设备起步较晚,出产企业多以拼装、署理为***要运营形式,作为中心的沸石吸附单元根本依靠进口,***外具有出产技术的企业也在***内相继建立设备拼装厂。不过,***内现已有多家高校及科研院所如华南理工***学、浙江***学等对沸石转轮进行了相关研究,使得***内现有的沸石转轮成型及设备技术水平与***外的距离在逐渐缩小。近几年,我***在催化燃烧技术方面也已取得较***开展,***内已有工业运用及推行的实例。
 
 
3 沸石浓缩转轮技术
 
沸石浓缩转轮体系是全球公认的***效的废气浓缩技术,沸石转轮吸附浓缩设备选用吸附—脱附—浓缩燃化三项接连程序,***要用于有机废气的管理,***别适用于***风量、低浓度场合。该吸附设备以陶瓷纤维为基材,做成蜂窝状的***圆盘轮状体系,轮子外表涂覆疏水性沸石做吸附剂。沸石转轮吸附浓缩设备***要由废气预处理体系、分子筛转轮浓缩吸附体系、脱附体系、冷却枯燥体系和自动操控体系等组成。转轮后有后处理体系。其中心技术是高效吸附别离浓缩进程以及所选用的具有蜂窝状结构的吸附转轮。
 
3.1 沸石转轮根本结构
 
沸石转轮浓缩区可分为处理区、再生区、冷却区三部分,浓缩转轮在各个区内接连工作。VOCs有机废气经过前置过滤器过滤后,再经过浓缩转轮设备的处理区。在处理区VOCs被吸附剂吸附去除,净化后的空气从浓缩转轮的处理区排出。吸附在浓缩转轮中的有机废气VOCs,在再生区经热风处理而被脱附、浓缩到5~15倍的程度。浓缩转轮在冷却区被冷却,经过冷却区的空气,加热后作为再生空气运用,到达净化节能的作用。沸石转轮结构如图1所示。
 
转轮.png
 
3.2 沸石转轮工艺参数
 
(1)浓缩比:转轮经过吸附—脱附以取得低流量的浓缩气体,浓缩比是转轮性能的一个重要目标,界说为进气流量与再生风流量的比值。
 
(2)转轮转速:吸附与脱附在转轮工作周期中是同步进行的,两者互为影响,一起决议转轮的去除功率,而转速的巨细意味着吸赞同脱附时刻长短。
 
(3)再生风温度:吸附剂的解析再生存在一个***征温度,即***清洗温度,高于该温度可以取得更快的解析速率,一起耗费更小的脱附风量。
 
沸石转轮结构的密封是一个非常重要的操控点,密封性欠安会使得转轮运用上存在窜风的问题。
 
4 结语
 
沸石转轮浓缩+催化燃烧进行工业有机废气的处理,现在我***现已广泛运用于印刷业、半导体制造业、涂装职业等多个工业出产***域,可是现在作为中心技术的沸石吸附单元仍依靠于进口,使得沸石浓缩转轮体系在VOCs处理的运用中遭到了很***约束。跟着新式吸附剂的开发及我***转轮制造技术、密封技术的进步,转轮吸附技术将会在更***规模、更多工业中得到运用。