吸附法处理VOCs有机废气的工艺组成及要求
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2020-09-05 16:18
吸附法处理VOCs有机废气的工艺组成及要求
有机废气处理的状况***别杂乱,各行各业均有其***殊性,就废气成分来说,有含尘的、含水的、含油雾的、含漆雾等,并且***都状况下都是多种气体的混合物,并且就排放方法也各不相同(涣散、会集、接连性、稳定性等);废气的参数不同也很***,所以就决议了选用的处理工艺也不一样。
有机废气处理
小编为您介绍运用吸附法来对VOCs废气处理工艺中的吸附-水蒸气脱附-冷凝收回工艺,该收回工艺包含预处理系统、吸附系统、脱附再生系统、冷凝收回系统、主动控制系统、后处理系统等多个子系统。
(1)预处理系统依照《吸附法工业有机废气管理工程技能标准》的要求:
①预处理设备应根据废气的成分、性质和影响吸附进程的物质性质及含量进行挑选。
②当废气中颗粒物含量超越1mg/m3时,应先选用过滤或洗涤等方法进行预处理。
③当废气中含有吸附后难以脱附或构成吸附剂中毒的成分时,应选用洗涤或预吸附等预处理方法处理。
④当废气中有机物浓度较高时,应选用冷凝或稀释等方法调理至其极限下限的25%(实践操作时可以依照40%设计);当废气温度较高(或较低)时,选用换热方法将废气温度调理至40℃以下。
(2)吸附系统吸附系统是整个工艺技能的中心,吸附系统的功用决议该技能的处理作用和收回作用。***要包含系统阀门、吸附器、吸附剂。
①阀门挑选需求考虑,因为挥发性有机物***都易燃易爆,因而,阀门开关驱动尽量选用气动控制,安全性较高,一起阀门密封性要***,肯定乙呈现泄露。
②吸附器的方式该工艺多选用固定床环式吸附器,用活性碳纤维作吸附剂;因其占地面积小、阻力小并且易于组合,常被用于主动化收回设备中吸附器的设计要留意几个重要细节:
a、气体进、出口设计要合理,气流散布要均匀;
b、需求考虑吸附剂装填空间、吸附器检修空间;
c.仪器、外表预留口(包含监测口)须设计准确;
d.添加安全方法,如吸附剂内部的温度控制、泄压阀、必要的液封等。
根据企业生产流程,排气气量、排气接连或间歌性,吸附床可选用单、双或多床组合,接连排气的工况需求配有备用床,在某些***定职业还需求配有事端床,以便在不停机的状况下对吸附床进行检修。
③吸附剂的挑选现在,VOCs有机废气处理收回多运用炭基吸附剂,它们包含颗粒活性炭、蜂窝活性炭、活性碳纤维毡等,有时候也运用沸石分子筛或硅胶作吸附剂。环式固定床多运用活性碳纤维毡,在处理***风量低浓度废气时,运用蜂窝活性炭居多;而运用移动床和流化床时,需求挑选***别耐磨的颗粒活性炭。这儿还需求一提的是,在收回混合溶剂(如汽油、涂布职业的VOCs)时,当废气中所含成分的分子动力学直径规模较宽时,应选用以中孔为主的活性炭。在选用转轮进行浓缩收回时,多选用沸石分子筛作吸附剂。
现在关于各类活性炭已出台了一系列***家标准,这些标准中均以四氯化碳吸附率、比外表积、碘值等为判别根据。
选用活性炭为吸附剂、蒸汽脱附工艺收回有机物的工程,对某些有机物具有局限性,实践工程施行中有必要留意:
a、具有危险性的有机物,代表性有机是环己酮,简单积储在活性炭上,会发生急剧的链式反响,使得系统会发生安全危险,如尾气中含有该物质,须防止选用活性炭基吸附剂其他酮类物质如丁酮、异氟尔酮也具有必定危险性,设计时有必要考虑多重防护方法。
b.关于一些不易从炭基吸附剂上脱附的物质(见***三章),要考虑恰当的处理方法。
c.因为活性炭外表存在一些催化活性点,这些点可以催化一些易氧化易聚合的物质发生反响,如可催化氧化负2价硫离子成为单质硫,催化苯乙烯、甲醛等物质的聚合反响而生成它们的聚合物,这些单质硫和聚合物掩盖在吸附剂上,使吸附剂失掉吸附功用。
(3)脱附再生系统当吸附操作挨近床层破点时,要对吸附剂进行脱附。脱附介质选用低压水蒸气。水蒸气气源一般是0.6MPa,经减压阀对其进降压后为0.1MPa左右,此刻蒸汽温度在100左右。采用蒸汽脱附成后,层内残留较多的水分,需选用热空气对其枯燥再生,或许选用真空泵对其进行微负压抽气,削减床层内水分和溶剂残留。枯燥完成后还须通入凉风对床层降温,到达吸附要求后备用脱附蒸汽用量一般选用经历进行预算,准确的计算方法拜见***三章***七节“吸附法管理挥发性有机污染物”。
(4)冷凝收回系统通过加热脱附,出口部分为水蒸汽和高浓度有机物的混合物,通过冷凝、静置后,不溶于水的有机物和水别离,直接收回运用,水溶性有机物则处于水相中,需求进行后处理。发生的废水需求通过处理合格排放。
该部分***要设备有冷凝器和分层槽,冷凝器可选用列管式冷凝器或板式换热器,在实践运用中,一般选用列管式冷凝器,板式换热器全体占用空间小,但若发生阻塞、结垢很难清;别的,因为制作工艺的问题,板式换热器因腐***原因,还常常呈现泄露。为此不建议运用板式换热器。分层槽用于不溶性有机物和冷凝水主动别离,通过密度差构成上层或许基层的有机物相,设计时需求考虑静置停留时间以及有机物的搬运。
(5)后处理系统
①对不溶于水的收回溶剂的后处理一般状况下,因为选用的吸附剂在吸附前均通过清洗,而在吸附进程中又没有杂质进人,因而,假如收回的是单一组分,如甲苯,就可将别离出的有机物直接送入质料罐。假如收回品是混合物,并且是由同一个生产工序排放的,则不用进行严厉的别离,只需对其进行成分的调整,到达本来的标准,即可直接作质料运用。
这儿需求一提的是,假如对收回品有严厉的含水率要求,则需求进一步除水。
②关于溶于水的收回溶剂的后处理 若收回品是溶于水的,则选用水蒸气脱附后的冷凝液,如丙酮、二甲基甲酰胺等,则需选用蒸馏的方法对其进行别离。
(6)主动控制系统关于接连运转的吸附收回工艺,一般都设置主动控制系统。控制系统一般选用PLC对整个系统的运转操作进行主动控制,并设有控制面板。控制系统设计要严厉依照标准要求。
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