沸石轉輪RCO催化燃燒廢氣處理技術
為了保護大氣環境,控制揮發性有機物的排放非常重要。國家也意識到揮發性有機物治理的重要性,相應出臺了一系列環保政策,為揮發性有機物治理專項技術,沸石輪吸附濃縮+熱空氣脫附RCO催化氧化技術是通過沸石輪吸附濃縮各種廢氣,與催化燃燒相結合的新技術。
客戶廠區安裝RCO催化燃燒設備。
1.RCO催化燃燒處理原理。
該技術采用沸石吸附面積大、不同溫度下分子間作用力不同的原理,經催化燃燒后分解VOCS進行設計。
沸石轉輪RCO催化燃燒工藝流程圖。
1.在低溫下,大風量吸附風機通過濾箱過濾掉車間內的揮發性有機物,然后通過沸石分子篩輪吸附,通過沸石輪吸附的氣體可直接排放。
2.當吸附大量揮發性有機物的沸石轉輪進入高溫脫附區時,小風量的熱空氣將沸石轉輪上的揮發性有機物分子脫附,轉化為高濃度廢氣,并將脫附風機送入后端的催化燃燒系統進行催化燃燒處理。分解產生的熱量部分通過內部熱交換再次進入催化燃燒系統,以減少能量損失,部分分解后的氣體直接排放到空氣中。
沸石轉輪RCO催化燃燒工藝流程圖。
3.在此過程中,電氣控制系統嚴格控制催化燃燒產生的熱量。當超過設定值時,通過調整脫附管道的自動閥門來補充冷空氣,降低廢氣濃度,減少熱量產生;兩個分子系統相互結合,反復循環。無VOCS時,設備可停止運行。同時,為了設備的處理和安全,在停止催化氧化系統后,應冷卻這些設備,以保護設備的正常使用。
二、沸石分子篩轉輪吸附濃縮。
沸石是一種晶體礦石,我們使用的沸石分子篩是沸石的化合物。
沸石分子篩輪分為吸附區、脫附區和冷卻區三部分,每部分由耐熱、耐溶劑密封材料分開。沸石輪可在各功能區連續運行,同時吸附脫附冷卻。
VOCS通過前端過濾器進行初步過濾后,VOCS被沸石分子篩吸附到沸石分子篩轉輪的吸附區。有機廢氣凈化后,直接從沸石分子篩轉輪排出,通過煙囪進入空氣。
旋轉輪上吸附的VOCS在脫附區被脫附,風量約200℃。濃縮,濃縮倍數一般為5~25倍。濃縮倍數n=吸附面積*吸附速度/脫附面積/脫附速度。
脫附后的沸石輪在冷卻區冷卻。冷卻區空氣加熱后作為再生空氣,達到節能效果。上述過程反復循環,以達到廢氣凈化的目的。
3.催化燃燒。
沸石轉輪通過脫附區后,VOCS進入脫附管道,通過脫附風機進入換熱器換熱。VOCS將催化燃燒產生的部分熱量帶入催化燃燒器,加熱和加熱催化劑催化處理。催化燃燒技術可在低溫(300℃~500℃)下實現VOCS95%以上的凈化效率,完全反應后產生CO2和H2O,同時釋放大量熱量。
鄭州客戶廠區安裝了RCO催化燃燒設備。
部分熱量通過混合罐進入旋轉輪脫附區,將吸附在旋轉輪上的揮發性有機物脫附;部分進入換熱器換熱,部分熱量通過煙囪排出,部分通過換熱器的揮發性有機物再次進入催化燃燒器。反復回收可以最大限度地減少能量損失,實現廢氣自催化分解的效果。
四、電氣控制。
實現VOCS控制還需要一套相應的電氣控制系統。樸華科技控制系統采用PLC控制,華科技控制系統采用PLC控制,配備自動/手動設備。本地/遠程。吸附風機風速切換控制。還配備了設備工況監控。流程圖片顯示。參數顯示和設置。報警顯示。自動連鎖保護。數據顯示。數據傳輸等功能,并配備緊急停車、報警提示等功能。
PLC控制系統,監測關鍵設備的運行狀態。監測關鍵點的溫度和壓力,便于評估設備的運行情況;共有吸附風機控制。沸石分子篩轉輪單元控制。脫附風機控制。燃燒器催化氧化控制。安全應急控制。電路保護和其他控制單元。手動控制只能單獨控制一個控制單元。自動控制可根據程序設置,使整個設備連續運行,確保設備穩定。
5.PLC自動控制系統具有以下特點。
節能控制:設備啟動.停止.故障等不同狀態下,PLC可自動執行不同的控制模式,最大限度地降低設備的待機能耗。
預警防護:當設備溫度、壓力等控制點出現異常時,發出聲光報警信號,并自動進行應急處理。
緊急停止控制:設備PLC控制系統預留緊急停止信號,當設備出現緊急情況時,首次停止設備作為優先控制等級。
圖片監控:實時監控設備上各信號點的運行狀態,通過圖片運行狀態直觀了解設備當前的運行性能。
6.廢氣處理效果。
在企業現狀生產中,揮發性有機物用于車間混粉過程中的原輔材料。車間烘箱、攪拌機、真空攪拌機、干燥室等設備均在封閉空間內生產,產生的廢氣通過設備本身的廢氣收集管排出,車間廢氣收集效率為95%。
車間工藝廢氣經袋式除塵器處理后排放。除塵器廢氣通過沸石輪脫附催化燃燒裝置和電氣控制系統優化控制,處理效果顯著。數據見表1。
比較減排前后企業VOCS排放量。
從表中可以看出,企業VOCs在減排前的排放量為52.937t/a。增加了一套沸石轉輪+熱空氣脫附催化燃燒裝置來減少VOCs的排放;減排后,企業VOCs排放量為5.38t/a,企業VOCs減排量為47.557t/a,減排百分比為89.8%。可以看出,VOCs減排后的減排效果更為明顯。
沸石輪吸附催化燃燒處理風量大。高濃度揮發性有機化合物時,基本上可以凈化所有含有揮發性有機化合物的廢氣,也可以自我調節和處理廢氣中揮發性有機化合物的組成和濃度的變化。在適當的廢氣濃度條件下實現自加熱操作。
隨著國家和公民的環境保護意識越來越強,對環境保護的治理要求也越來越高;轉輪和催化燃燒技術也在不斷改進,未來將在更多的行業使用,VOCS治理的效果將更有效。
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