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印(yìn)刷廢氣吸附催化燃燒(shāo)解決方案

2023-05-06 17:14

廢(fèi)氣特點
印(yìn)刷廠有機廢氣(qì)是在(zài)印刷時揮發的少量的(de)油墨(mò)廢氣(qì),這部分廢氣揮發(fā)量少主要成分為低級烴類,廢氣的產生量是油墨使用量的10%左右,一般油墨產(chǎn)生的廢氣主要是油墨稀釋劑揮發產生的非甲烷總烴類的有機物。


工藝設計
首先有機廢氣經幹式過濾器去除部(bù)分粉塵顆粒物,然後將符合吸附條件的有機廢氣(qì)送入活性炭吸附箱進(jìn)行吸附淨化,淨(jìng)化後的潔淨氣體由主排風機排入大氣中。吸附裝置配有備用吸附箱1套,當活性炭吸附飽和後通過控製閥門切換z催化燃燒脫附狀態;
脫(tuō)附再生係統采用在(zài)線脫附再生,即吸附過程為(wéi)連續式處理工藝,在備用吸附裝置投入使用同(tóng)時,飽(bǎo)和吸附箱則進行脫附工作,脫附(fù)後活性炭箱預備z下次循環使用。

設備工(gōng)藝流程

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本裝置工藝流程為:預處理——吸附濃縮——解(jiě)吸脫附——催化燃燒——氮氣保護的(de)工藝流程。
係統由5個活性炭吸附箱(4用(yòng)1備(bèi)),1個催化燃燒床構(gòu)成,將(jiāng)各條生產線中的所有排氣管合並(bìng)連(lián)接引至淨化設備,各(gè)個支管上安裝一隻手動調節閥,配比調節風量;
在吸附淨化裝置與廢氣進口之間安裝(zhuāng)一套(tào)預處理幹式過(guò)濾器,過濾少量的粉塵,從而避免活性炭(tàn)微孔被堵塞,然後送入(rù)活性炭吸附箱進行吸附淨化,當其中(zhōng)一活性炭(tàn)吸(xī)附器接近飽和時,係統將自動切換到(dào)備用活性炭吸附箱(xiāng)(此時飽和活性炭吸附箱停止吸附操作)。
然後用熱氣流(liú)對飽和活性炭吸附箱進行解吸脫(tuō)附,將有機物從活性炭上脫附(fù)下來。
在脫附(fù)過程中,有機廢氣已被濃縮,濃度後的(de)濃度較原(yuán)濃度(dù)提(tí)高幾十倍,達2000ppm以上,濃縮廢氣送到催化燃(rán)燒裝置,最後被分解成CO2與H2O排出(chū)。完成解吸脫附後,活性炭吸附器進入(rù)待用狀態,待其他活性炭吸附箱接近飽和時,係統再自動切(qiē)換回來。
同時對飽和活性炭吸附器進行解吸脫附,如此循環(huán)工作。z後淨化後的潔(jié)淨氣體由主排風機排入大氣中。


技術特點
整個係統設備(bèi)實現了淨(jìng)化、脫附過程(chéng)自動化,與(yǔ)回(huí)收類(lèi)有機廢氣淨化裝置相比,無須配備壓縮空氣等(děng)附加能源,運(yùn)行過程不產生二次汙染,設備投(tóu)資及運行費用低;
在活性炭(tàn)吸附床前采用過濾器(qì)過濾(lǜ)小(xiǎo)顆粒物,淨化效率高,確保吸附裝(zhuāng)置的使用壽命(mìng)。
使用(yòng)特殊成型的蜂窩狀活性炭作為吸附材料,由於(yú)其比(bǐ)重為條形活性炭纖維的8-10倍,再生前吸附有機溶劑可(kě)以(yǐ)達到活性炭總重量(liàng)的25%,具有使用壽命長,吸附係統運(yùn)行阻力低,淨化效率(lǜ)高等特點;
設備占地麵(miàn)積小、重量較輕,吸附床(chuáng)濾料(liào)采用堆砌式結構,裝填方便,更換容易;
采用優(yōu)質金屬(shǔ)鈀、鉑載在蜂窩狀(zhuàng)陶(táo)瓷(cí)上作催化劑,具有阻力小,活性高,使用壽命長,分解溫度低,脫附預熱時間短,能耗低,穩定性好等特點,當有機廢氣濃度達到2000ppm時,就可維持自(zì)燃。催化燃燒(shāo)器的轉換(huàn)效率高,性能穩定。催化燃燒率達97%以上。
利用餘熱,節省(shěng)能源。本裝(zhuāng)置中活性炭的解(jiě)吸脫(tuō)附(fù)均以熱空氣作為解吸(xī)介質,而此熱氣流均來自於係統內(nèi)催化(huà)燃燒後的(de)餘熱。脫附後的濃縮有機廢氣(qì)再進入催化燃燒器進(jìn)行淨化處理(lǐ),不需(xū)另加能(néng)源,運行費用大大降低。
采用PLC控製係統,設備運行、操作過程實現自動化(huà),運行過程安q穩(wěn)定、可靠。如(rú)催化燃燒加熱部分為自動,脫(tuō)附過程(chéng)為自(zì)動程序控製(zhì),脫附時由溫(wēn)度信號(hào)反饋來實現脫附溫度自動控製。
設備(bèi)簡介
幹式過濾器
為了防止廢氣中水分和粉塵顆粒物(wù)進入到吸(xī)附淨化(huà)裝置係(xì)統,在活性炭吸附(fù)床前設置幹式除塵過濾器;其采用過濾(lǜ)淨化、效率高、無二次汙染(rǎn)的玻璃纖維阻燃(rán)過濾材料(liào)淨化雜質,這種幹式過(guò)濾材料是專門開發出來的(de)適用空氣淨化特點的材料,由多層(céng)玻璃纖維複合而成,密度隨著厚度逐漸增大。
過濾時多(duō)層纖維對微小粒(lì)子起阻擋、碰撞、擴散、吸收等作用,廢氣通過時將(jiāng)塵粒容納在材料(liào)中。


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我公司(sī)采用進口的過(guò)濾(lǜ)材料,具有淨(jìng)化效率高、雜質容量大、阻燃、過濾(lǜ)阻力低、使用壽命長(zhǎng)、維護簡(jiǎn)單、無二(èr)次汙染等特(tè)點,吸滿塵粒的材料簡單清理後(如拍打或吸塵)即可以多次回用。
采用金屬網製成框(kuàng)加架,內夾過濾材料,過濾器安裝在金屬箱體內,定期更換。
過濾材料采用(yòng)合成纖維無紡布和鋁複合(hé)物製成褶皺狀,具有通風量(liàng)大、阻力小、容塵量大等特點。
吸附淨化裝置
廢氣(qì)經預處理(lǐ)裝置處理後進入活性炭吸附箱,此時有機廢氣經過活(huó)性炭時溶劑被吸附在活性炭表麵,而潔淨氣體由後置引風機排空。
活性炭吸附廢(fèi)氣中的有機溶劑是非常適合(hé)的。這是因為其他(tā)吸附劑具有親水性,能吸附氣體中的水分子,而(ér)對無極性或弱極(jí)性的有機溶劑,吸附率低:而活性炭則相反,它具有疏水性,對有機溶劑有較高的吸(xī)附效率(lǜ)。

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利用活性炭多微孔的吸附特性吸附有(yǒu)機(jī)廢氣是一種z有效的工業處理手(shǒu)段。活性炭吸附裝置采(cǎi)用新型活性炭,該活性炭比表麵積和孔隙率大,吸附能力強,具有較好的機(jī)械強度、化學穩定性和熱穩定(dìng)性,淨化效率高達90%。
有機廢氣通過吸附(fù)裝置,與活性炭接觸,廢氣中的有機汙(wū)染物被吸附在活性炭(tàn)表麵,從而從氣流中(zhōng)脫離出來,達到淨化效果。從活性炭吸附裝置排(pái)出的氣流已達排放標準,可直接排放。
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本工程選用優z蜂窩狀活性炭,其主要技術性能如下:

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催化燃燒裝置
工藝原理
催化燃燒是典型的氣-固相催化反應,其實質是活性氧參與的深度氧化作用。在催化燃燒過程中,催化劑的作用是降低活化能,同時(shí)催化劑表麵具有吸附作用,使(shǐ)反應物分子富集於表麵提高(gāo)了反(fǎn)應速率,加快了反(fǎn)應的進行。
借助催化劑可使有機廢氣在較(jiào)低的起燃溫度條件下,發生無焰燃燒,並氧化分解為CO2和H2O,同時放(fàng)出大量(liàng)熱能,從而達到去除廢氣中的有害物的方(fāng)法。其反應(yīng)過(guò)程(chéng)為:
在將廢氣進行(háng)催化燃燒的過程(chéng)中,廢(fèi)氣(qì)經管道由風機送入熱交換器進行(háng)一(yī)次升溫,再進加(jiā)熱室將廢氣加熱到催化燃燒所需要(yào)的(de)起始溫(wēn)度。經過加熱的廢氣通過催化(huà)劑層使之燃燒(shāo)。
由於催化劑(jì)的作用,催化(huà)燃燒法廢(fèi)氣燃燒的起始溫度約(yuē)為250-300℃,大大低(dī)於直接(jiē)燃(rán)燒法的燃燒溫度670-800℃,因此能耗遠比直接燃燒法低。
同時在催(cuī)化劑(jì)的活(huó)性作用下,反(fǎn)應後的氣體產(chǎn)生一定的熱量,高溫氣體再次進入熱交換器,經換熱(rè)冷卻,z終以較低的溫度經風(fēng)機排入大氣。
催化燃燒(shāo)裝置裝有溫度探頭及補冷閥,當爐體催化室反應(yīng)溫度c過設(shè)定上限時,開啟補冷閥對進氣源進行(háng)稀釋,保護設備延長使用壽命,防止意外發生。
本裝置的(de)主(zhǔ)體結構由(yóu)淨化裝置(zhì)主機、引風機及電器控製元件組成。淨(jìng)化裝置(zhì)主機是由換熱器、預熱室、催化床、阻火器和(hé)防爆器組成的整體結(jié)構,爐體周邊整體保溫,保溫層厚100mm,爐體(tǐ)外表溫(wēn)度(dù)≤環境溫度+30℃。
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產品概述


  活性炭吸附、脫附+催化燃(rán)燒是新一種新(xīn)型的VOCs處理設備。它是將(jiāng)吸附濃縮單元和熱氧化單元有機結合起來的一種方法,主要適用於較低濃度有機氣(qì)體,且不宜采用直(zhí)接(jiē)燃燒或催化燃燒法和吸附回收法處理的有機廢氣,尤其適用於大(dà)風量的處理場合,可獲得(dé)滿(mǎn)意的經濟效果和社會效果(guǒ)。

經吸附淨化並脫附後轉換成(chéng)小風量、高濃度的有機廢氣,對其進行(háng)熱氧化(huà)處理,並將有機物燃燒釋放的熱量有效利用。

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運作原理


  根據吸附(fù)(高效率)和(hé)催化燃燒(shāo)(節能)兩(liǎng)個設計(jì)原理設計,采用雙氣路連接工作(zuò),一個催(cuī)化燃燒室,兩個吸附床交替使用。

  

  先將有機廢氣(qì)用活性炭吸附,當快達到飽和時停止吸附,然後用熱氣流將有(yǒu)機物從活性(xìng)炭上脫附下來使活性(xìng)炭再生(shēng);脫附下(xià)來的(de)有機物已被濃(nóng)縮(濃縮較原來提高幾十倍)並送完催化燃(rán)燒(shāo)燃燒成二氧化碳及水蒸氣排(pái)除。

  

  當有機廢氣的濃度達到2000mg/m3以上時,有機(jī)廢氣在催化床可維(wéi)持自燃,不用外加熱。

  

  燃燒後的尾氣一部分(fèn)排入大氣,大部分被(bèi)送往吸附床(chuáng),用於活性(xìng)炭再生。這樣可滿足燃(rán)燒和(hé)吸附所需的熱能,達(dá)到節能的目的。再生後的可進入吸(xī)附;在脫附時,淨化操作可用另一個吸附床進行,即適合聯係操作,也(yě)適(shì)合於間斷操作。


工藝特點


  1. 能耗(hào)低:催化起燃溫度低,僅為250-350℃,設備(bèi)預(yù)熱時間短,僅需15~30分鍾,高濃度時耗能僅為風機(jī)效率,濃度較低時自動間歇補(bǔ)償加熱;

  

  2. 采用(yòng)貴金屬鉑、鈀浸漬(zì)的蜂窩狀陶瓷載體催化劑,比表麵積大,阻力小,淨化率高;

  

  3. 餘(yú)熱回用:餘熱用於預熱將被處理的廢氣,降低整個主機的消耗功率;

  

  4. 安(ān)全可靠:設備配有阻火除塵係統、防爆泄壓係統、超溫報警係統及全自動控製係統;

  

  5. 占地(dì)麵積小,淨化效率高,催化淨化裝置(zhì)淨化(huà)效率(lǜ)高達95%以上。


應(yīng)用行業


  VOCS型吸附+脫附-催化燃燒處理裝置采用吸附+脫附組合工藝來處理(lǐ)大風量、中(zhōng)低(dī)濃度的有機廢氣,可處理的有機溶劑包括苯(běn)類、酮類、脂類、醇類、醛類、醚類、烷類和其混合類。

可廣(guǎng)泛應用於塗裝(zhuāng)行業、印刷行(háng)業、機電(diàn)行業、塑料行業、製鞋、家電、電子、燈飾、五金、汽(qì)車、家具及各種化工車間裏揮發貨泄(xiè)露出的有害有機廢氣的(de)淨化機臭味的消除。

適用大風量、中低濃度的、不宜(yí)直接燃(rán)燒或催化燃燒和吸附回收處理的有機(jī)廢氣,尤(yóu)其是對大(dà)風量、低濃度的處理(lǐ)場合,均可獲得滿意的經濟效益和社會效益。


產品的優勢


  該設備設計(jì)原理先進、用材獨特、性能穩定、結構簡便、安全可靠、節能省力、無二次汙染。設備占地麵積小,重量輕。吸附床采用抽屜式結構(gòu),裝填方便,便於更換。

  

  耗電小,催(cuī)化燃燒室采用蜂窩陶瓷狀為載體的貴金(jīn)屬催化劑,阻力小,活性高。當有機廢氣(qì)濃度達到2000mg/h以上時,可維持自燃。

  

  1、采用先進的PLC可編程控製(zhì)器和具備良好人機界麵的(de)觸摸屏,輕鬆實現操作參數調整、優化操作;

  

  2、可靈活切換試車、自動、待機等多(duō)種操作模式;

  

  3、可(kě)實現自動(dòng)開停車操作;

  

  4、現場(chǎng)電氣設備如風機電機和溫度傳感器及壓力變(biàn)送器等為隔爆器,防爆等級為EXDI

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