廢氣治理工程

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廢氣治理

VOCs治理常用工藝介紹

一、活性炭吸附工藝

工藝原理

吸附是指氣體附著集中于固體表面的作用,是一個表面現象,只發生于它的表面。 吸附作用的形成,主要來自倫敦色散力,這也是另一種凡得瓦力的表現形式。此種力普遍存在于不具有永久性偶極矩的分子之間,它是一種自然的吸引力。只要分子足夠靠近,都會很自然產生這種作用力。倫敦分散力必須在炭表面與被吸附分子之間達到作用的距離之后才會發生,該力的大小涉及被吸附分子中所有相關原子與活性炭表面碳原子密切接觸的程度。如果接觸的程度越高,則該力越大,同時活性炭對該分子的吸附能力也越強

常用吸附劑

蜂窩活性炭 活性碳纖維 ?顆粒碳 ?柱狀炭、沸石等

適用范圍

吸附法主要適用于低濃度氣態污染物的吸附分離與凈化,如涂裝行業、涂布行業、制藥行業、印刷行業、半導體行業、石化行業、制藥、涂布、涂裝、高強高模聚乙烯(PE纖維及隔膜)、半導體、高分子材料、包裝印刷、制革(超細纖維)、石油化工等。

二、 液體吸收氧化工藝

工藝原理

氣體由離心通風機壓入或吸入進風段,再流動至填料層,與噴淋液接觸氧化反應。根據氣體凈化情況等各項指標,可以加裝第二級填料及噴淋裝置,處理凈化后的氣體通過除霧器排出。

結構形式

本設備分單塔體和雙塔體。設備具體由貯液箱、塔體、進風段、噴淋層、填料層、旋流除霧層、出風錐帽、檢修孔等組成。

類型

板式塔---篩板塔、旋流板塔等
吸收/氧化塔---填料塔
立式塔、臥式塔

塔體材質

PP塔、玻璃鋼塔、碳鋼塔、不銹鋼塔

適用范圍

廣泛用于化工、電鍍、五金、鋁材、電器、醫藥、印染、等機械加工行業中產生的氮氧化物、氯化氫氣、氟化氫、氨氣、硫酸霧、鉻酸霧、氰氫酸氣體等水溶性有毒有害氣體的凈化;亦可適用于氨、硫化氫、酚光氣、甲醛、甲醇、胺類等惡臭物質的除臭處理。

三、 低溫等離子工藝

工藝原理

低溫等離子是繼固態、液態、氣態之后的物質第四態,當外加電壓達到氣體的著火電壓時,氣體分子被擊穿,產生包括電子、各種離子、原子和自由基在內的混合體。放電過程中整個體系呈現低溫狀態,所以稱為低溫等離子體。低溫等離子體降解污染物是利用這些高能電子、自由基等活性粒子和廢氣中的污染物作用,使污染物分子在極短的時間內發生分解,并發生后續的各種反應以達到降解污染物的目的。

適用范圍

低濃度的含VOCs廢氣(一般宜低于300mg/m3)和惡臭異味氣體具有較好的凈化效果

常規工藝路線

四、 UV光催化氧化工藝

工藝原理

利用UV紫外線光束照射工業廢氣,裂解惡臭/工業廢氣如:氨、三甲胺、硫化氫、甲硫氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯,硫化物H2S、VOC類,苯、甲苯、二甲苯等的分子鏈結構,利用高能高臭氧UV紫外線光束分解空氣中的氧分子產生游離氧,因游離氧所攜正負電子不平衡所以需與氧分子結合,進而產生臭氧。UV+O2→O-+O*(游離氧)O+O2→O3(臭氧),眾所周知臭氧對有機物具有極強的氧化作用,使有機或無機高分子惡臭化合物分子鏈在高能紫外線光束照射下,降解轉變成低分子化合物,如CO2、H2O等。

適用范圍

同低溫等離子

五、 直接催化燃燒CO

工藝原理

在化學反應過程中,利用催化劑降低燃燒溫度,加速有毒有害氣體完全氧化的方法,叫做催化燃燒法。由于催化劑的載體是由多孔材料制作的,具有較大的比表面積和合適的孔徑,當加熱到300~450℃的有機氣體通過催化層時,氧和有機氣體被吸附在多孔材料表層的催化劑上,增加了氧和有機氣體接觸碰撞的機會,提高了活性,使有機氣體與氧產生劇烈的化學反應而生成CO2和H2O,同時產生熱量,從而使得有機氣體變成無毒無害氣體。

結構特點

催化燃燒裝置主要由熱交換器、燃燒室、催化反應器、熱回收系統和凈化煙氣的排放煙囪等部分組成,如上圖所示。其凈化原理是:未凈化氣體在進入燃燒室以前,先經過熱交換器被預熱后送至燃燒室,在燃燒室內達到所要求的反應溫度,氧化反應在催化反應器中進行,凈化后煙氣經熱交換器釋放出部分熱量,再由煙囪排入大氣。

適用范圍

1.適用行業:石油化工、輕工、塑料、印刷、涂料等行業排放的常見污染物;適用于高溫、高濃廢氣場合,無回收價值的排放尾氣。

2.適用廢氣類型:烴類化合物(芳烴、烷烴、烯烴)、苯類、酮類、酚類、醇類、醚類、烷類等化合物。

六、吸附脫附+催化燃燒組合工藝

工藝原理

設備采用吸附劑吸附濃縮、熱氣流脫附和催化燃燒組合凈化VOCs。,利用吸附劑表面張力和范德華力的作用,使得排放廢氣得到凈化,同時廢氣在吸附劑內得到濃縮。吸附劑吸附至一定濃縮比后,利用熱氣流解析吸附劑上的有機VOCs氣體并送往催化床為系統工藝第二過程。進入催化床的高濃廢氣在進一步預熱加熱后,在催化劑作用下氧化分解,轉換成二氧化碳和水;分解釋放的熱量經高效換熱器回收后作用于加熱進入催化床的高濃VOCs為第三過程。上述3個過程在運行一定時間后達到平衡,脫附、催化分解過程無需外加電能加熱。

常用工藝過程

蜂窩活性炭作為吸附劑

活性碳纖維作為吸附劑

沸石分子篩作為吸附劑

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