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    废气治理

    VOCs治理常用工艺介绍

    一、活性炭吸附工艺

    工艺原理

    吸附是指气体附着集中于固体表面的作用,是一个表面现象,只发生于它的表面。 吸附作用的形成,主要来自伦敦色散力,这也是另一种凡得瓦力的表现形式。此种力普遍存在于不具有永久性偶极矩的分子之间,它是一种自然的吸引力。只要分子足够靠近,都会很自然产生这种作用力。伦敦分散力必须在炭表面与被吸附分子之间达到作用的距离之后才会发生,该力的大小涉及被吸附分子中所有相关原子与活性炭表面碳原子密切接触的程度。如果接触的程度越高,则该力越大,同时活性炭对该分子的吸附能力也越强

    常用吸附剂

    蜂窝活性炭 活性碳纤维 ?颗粒碳 ?柱状炭、沸石等

    适用范围

    吸附法主要适用于低浓度气态污染物的吸附分离与净化,如涂装行业、涂布行业、制药行业、印刷行业、半导体行业、石化行业、制药、涂布、涂装、高强高模聚乙烯(PE纤维及隔膜)、半导体、高分子材料、包装印刷、制革(超细纤维)、石油化工等。

    二、 液体吸收氧化工艺

    工艺原理

    气体由离心通风机压入或吸入进风段,再流动至填料层,与喷淋液接触氧化反应。根据气体净化情况等各项指标,可以加装第二级填料及喷淋装置,处理净化后的气体通过除雾器排出。

    结构形式

    本设备分单塔体和双塔体。设备具体由贮液箱、塔体、进风段、喷淋层、填料层、旋流除雾层、出风锥帽、检修孔等组成。

    类型

    板式塔---筛板塔、旋流板塔等
    吸收/氧化塔---填料塔
    立式塔、卧式塔

    塔体材质

    PP塔、玻璃钢塔、碳钢塔、不锈钢塔

    适用范围

    广泛用于化工、电镀、五金、铝材、电器、医药、印染、等机械加工行业中产生的氮氧化物、氯化氢气、氟化氢、氨气、硫酸雾、铬酸雾、氰氢酸气体等水溶性有毒有害气体的净化;亦可适用于氨、硫化氢、酚光气、甲醛、甲醇、胺类等恶臭物质的除臭处理。

    三、 低温等离子工艺

    工艺原理

    低温等离子是继固态、液态、气态之后的物质第四态,当外加电压达到气体的着火电压时,气体分子被击穿,产生包括电子、各种离子、原子和自由基在内的混合体。放电过程中整个体系呈现低温状态,所以称为低温等离子体。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。

    适用范围

    低浓度的含VOCs废气(一般宜低于300mg/m3)和恶臭异味气体具有较好的净化效果

    常规工艺路线

    四、 UV光催化氧化工艺

    工艺原理

    利用UV紫外线光束照射工业废气,裂解恶臭/工业废气如:氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯,硫化物H2S、VOC类,苯、甲苯、二甲苯等的分子链结构,利用高能高臭氧UV紫外线光束分解空气中的氧分子产生游离氧,因游离氧所携正负电子不平衡所以需与氧分子结合,进而产生臭氧。UV+O2→O-+O*(游离氧)O+O2→O3(臭氧),众所周知臭氧对有机物具有极强的氧化作用,使有机或无机高分子恶臭化合物分子链在高能紫外线光束照射下,降解转变成低分子化合物,如CO2、H2O等。

    适用范围

    同低温等离子

    五、 直接催化燃烧CO

    工艺原理

    在化学反应过程中,利用催化剂降低燃烧温度,加速有毒有害气体完全氧化的方法,叫做催化燃烧法。由于催化剂的载体是由多孔材料制作的,具有较大的比表面积和合适的孔径,当加热到300~450℃的有机气体通过催化层时,氧和有机气体被吸附在多孔材料表层的催化剂上,增加了氧和有机气体接触碰撞的机会,提高了活性,使有机气体与氧产生剧烈的化学反应而生成CO2和H2O,同时产生热量,从而使得有机气体变成无毒无害气体。

    结构特点

    催化燃烧装置主要由热交换器、燃烧室、催化反应器、热回收系统和净化烟气的排放烟囱等部分组成,如上图所示。其净化原理是:未净化气体在进入燃烧室以前,先经过热交换器被预热后送至燃烧室,在燃烧室内达到所要求的反应温度,氧化反应在催化反应器中进行,净化后烟气经热交换器释放出部分热量,再由烟囱排入大气。

    适用范围

    1.适用行业:石油化工、轻工、塑料、印刷、涂料等行业排放的常见污染物;适用于高温、高浓废气场合,无回收价值的排放尾气。

    2.适用废气类型: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。

    六、吸附脱附+催化燃烧组合工艺

    工艺原理

    设备采用吸附剂吸附浓缩、热气流脱附和催化燃烧组合净化VOCs。,利用吸附剂表面张力和范德华力的作用,使得排放废气得到净化,同时废气在吸附剂内得到浓缩。吸附剂吸附至一定浓缩比后,利用热气流解析吸附剂上的有机VOCs气体并送往催化床为系统工艺第二过程。进入催化床的高浓废气在进一步预热加热后,在催化剂作用下氧化分解,转换成二氧化碳和水;分解释放的热量经高效换热器回收后作用于加热进入催化床的高浓VOCs为第三过程。上述3个过程在运行一定时间后达到平衡,脱附、催化分解过程无需外加电能加热。

    常用工艺过程

    蜂窝活性炭作为吸附剂

    活性碳纤维作为吸附剂

    沸石分子筛作为吸附剂

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