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废气处理工艺

催化燃烧废气处理设备(RCO)

直燃式

直接收集式催化燃烧装置采用低温氧化技术,即在贵金属催化剂的作用下,将有机气体加热到分解温度使气体净化

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废气处理工艺流程图

(一)用途、范围

1、行业应用:石油化工、轻工、塑料、印刷、涂料等行业排放的常见污染物;

2、废气类型应用:烃类化合物(芳烃、烷烃、烯烃)、苯类、酮类、酚类、醇类、醚类、烷类等化合物。

(二)、工作原理

有机气体源通过引风机作用送入净化装置换热器换热,再送入到加热室,通过加热装置,使气体达到催化反应温度,再通过催化床内催化剂作用,使有机气体分解成二氧化碳水和热能,反映后的气体再进入换热器与低温气体进行热交换,使进入的气体升温预热。这样加热系统仅需通过自控系统实现补偿加热,即可完全燃烧,这样节省了能源,废气有效去除率达到95%以上,符合排放标准。

活性炭吸附脱附式催化燃烧

针对浓度不太大的废气,如果达不到燃烧浓度需要先用活性炭对废气进行浓缩处理,然后使用再生装置对活性炭脱附。

催化燃烧反应的关键是选择合适的催化剂,对催化剂的要求是:活性高,特别要低温活性好,以便在尽可能低的温度下开始反应。燃烧反应是放热反应,释放出大量的热可使催化剂的表面达到 500~1000℃的高温,而催化剂容易因熔融而降低活性,所以要求催化剂能耐高温。

催化燃烧用的催化剂可分为:①贵金属类:铂、钯、钌等。贵金属催化剂有很高的氧化活性和易回收等优点,虽然存在着资源稀少、价格昂贵和耐中毒性差等缺点,但仍然是各国采用的主要催化剂。②非贵金属类:主要是过渡族元素的氧化物以及稀土元素的氧化物。单组分的氧化物,如氧化铜(CuO)和氧化镍(NiO)等。单组分氧化物耐热性差,活性低,致使应用受到限制。以后改用两种以上的金属氧化物的混合物,如二氧化锰-氧化铜 (3:2)的复合物,三氧化二铁-三氧化二铬复合物,氧化铜-三氧化二铬复合物,钴、锰的尖晶石型复合物,铜、锰、镍、锌的铬酸盐等。复合氧化物虽可改善某些催化性能,但氧化活性仍不及贵金属。此外,还有金属硫化物如钍、镍、钼、钴的硫化物。这类催化剂一般只适用于含硫的碳氢化合物的催化燃烧,使用温度限于300~400℃,高温时易分解。

RTO蓄热式焚烧炉

RTO(Regenerative Thermal Oxidizer,蓄热室氧化器),其工作原理在高温(760℃以上)把有机废气氧化分解生成二氧化碳(CO2)和水(H2O),梯次交换塔槽,置换热量,从而净化废气并回收分解。


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含VOCs的废气进入双塔或者双塔以上的RTO,三向或者是三向以上的切换风阀,将废气导入RTO的蓄热塔。氧化产生的高温气体流经特制的陶瓷蓄热体,使陶瓷体升温而“蓄热”,此“蓄热”用于预热后续进入的有机废气,从而节省废气升温的燃料消耗。VOSs废气被蓄热陶块渐渐地加热后进入燃烧室,释放废气中的燃烧热值,将分子摩尔值转换成C02+H2O+Q(CalorificValue);VOCs在燃烧室被氧化而放出热能传输到第二蓄热塔的蓄热陶块中。释放出的热量减少辅助燃料的消耗. 陶块被加热,燃烧氧化后的干净气体逐渐降低温度;出口温度略高于RTO入口温度。

RTO一般分为:旋转RTO、两室RTO、三室RTO、转轮浓缩和氧化RTO(RCO)

旋转式RTO的特点:

旋转式RTO炉使用十个(编号1~10#)固定的热交换媒介床,热交换媒介使用的是蓄热陶瓷,来自生产线的废气经过四个(1~4#为进气区)热陶瓷媒介床后被加热;到炉膛后燃烧的高温气体将另四个(6~9#为排气区)热交换媒介床加热,相对应的5#、10#床为吹扫区,在旋转切换阀的作用下,陶瓷媒介床的两组编号循环变化,(如2~5#为进气区7~10#为排气区6#、1#床为吹扫区,以此类推循环)如此两组热交换媒介床互相切换,蓄热后去加热低温废气,因每次换向只有25%陶瓷媒介改变气流方向,故有效减小RTO进出口的风压波动,对前端生产线气压影响很小,更适合涂布线,并且因切换阀内部设计吹扫风道故分解率比塔式RTO更高,使有机废气分解率达到99%以上,超终使废气排放符合环保标准。,热交换效率达到95%以上,若有机废气浓度足够,很容易实现氧化炉的自我维持,而不用任何燃料。

两室RTO特点:

处理量: 250.00——50,000.00Sm³/h;

两室RTO处理效率达95%;

两室RTO换热效率超高达95%;

自动化程度高,维护费用低。

RTO适宜处理的废气:

甲苯、乙酸乙酯、异丙醇、2-丁酮、乙醇、乙酸丁酯、二甲苯、单甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、异丙醇、乙酸丙脂、丙二醇

三室RTO的特点:

处理量: 250.00——500,000.00Sm³/h;

三室RTO处理效率达98%;

三室RTO换热效率超高达95%;

增加了吹扫管路,排放不会出现间断性峰值;

自动化程度高,维护费用低。

RTO废气处理设备适用范围:

含苯系物、酚类、醛类、酮类、醚类、酯类等有机成分的石油、化工、塑料、橡胶、制药、印刷、农药、制鞋、电力电缆生产行业等。

有机物低浓度(同时满足低于25%LFL)、大风量,适应废气:中低浓度100~3500mg/m3

废气中含有多种有机成分、或有机成分经常发生变化

含有容易使催化剂中毒或活性衰退成分的废气

不适用于含有较多硅树脂废气

性能特点:

很高的VOC去除率:两床设备达95%以上,三床设备及旋转式设备超过99%。

超低运行成本。当VOC浓度达到一定浓度时,不需要额外的燃料消耗,如VOC浓度更高,还可进行二次余热回收而大大降低生产成本。

热效率高达95%。

生产设备不产生NOx等二次污染(燃烧室温度须控制在800 °C以下)。

处理风量范围极大。

全自动控制,操作简易,维护方便。

光氧催化废气处理工艺

光氧催化废气处理设备技术利用光激发氧化将O2、H2O2等氧化剂与光辐射相结合。所用光主要为紫外光,包括uv-H2O2、uv-O2等工艺,可以用于处理污水中CHCl3、CCl4、多氯联苯等难降解物质。另外,在有紫外光的Fenton体系中,紫外光与铁离子之间存在着协同效应,使H2O2分解产生羟基自由基的速率大大加快,促进有机物的氧化去除。应用于工业废气治理中的紫外线波长为154nm-254nm,波长越短能量越大。在这个波长区域中,由于154nm-185nm的波长相对比较短所以“杀伤”的空间范围也较小。而185nm-254nm尽管波长较长但是杀伤空间范围相对较大。


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光氧催化处理技术能处理的废气主要包括:VOC、硫化氢、氨氮类、硫醇类、硫醚类、苯类、硝基类、烃类以及醛类等类别;

2、它主要运用于油墨印刷、造纸业、制药业、食品业、轮胎及橡胶生产厂、汽车生产厂、油漆喷涂厂、污水处理厂、垃圾处理厂、皮革厂、印染厂、香料生产业、饲料及饲养场、农药生产以及烟草业等多个领域的异味和恶臭处理。

等离子体有机废气处理工艺


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低温等离子体是一种由自由电子和带电离子为主要成分的物质形态,就是气态高能离子所带有的很高的能量,可与废气分子进行碰撞将有害的气体分子彻底分解成小分子,常被视为是物质的第四态。等离子体是具有高位能动能的气体团,等离子体的总带电量仍是中性,借由电场或磁场的高动能将外层的电子击出,结果电子已不再被束缚于原子核,而成为高位能高动能的自由电子。低温等离子体降解污染物是利用这些高能电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物作用,使污染物分子在极短的时间内发生分解,并发生后续的各种反应以达到降解污染物的目的。

活性碳吸附废气处理工艺

主要使用活性吸附装置对废气中的有机废气、粉尘进行过滤、吸附从而达到净化有机废气和除尘的效果,吸附装置是比较传统的一种废气处理方法,吸附采用活性炭吸附,材料的多微孔及巨大的表面张力等特性将废气中的有机物质去除,所含方法有过滤、吸附、臭氧消毒。利用活性炭本身高强度的吸附力,结合风机作用将有机废气分子吸附住,对苯、醇、酮、酯、汽油类等有机溶剂的废气有很好的吸附作用。


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