جزئیات راه حل سیستم تصفیه گاز زباله VOC

با توسعه سریع اقتصاد، تعداد زیادی از ترکیبات فرار آلی VOCs، در سال‌های اخیر، ترکیبات آلی فرار (VOCs) به یکی از منابع اصلی آلاینده‌های هوا تبدیل شده‌اند که سلامت انسان و تعادل را به خطر انداخته است. اکوسیستم، پایان حاکمیت VOCs توجه گسترده ای را از جامعه به خود جلب کرده است.

بر اساس فناوری تصفیه هوای یک ترمینال موجود، اصل، جریان فرآیند، وضعیت تحقیق و چشم انداز توسعه فناوری احتراق غلظت جذب-کاتالیزوری ترکیبی مناسب برای حجم زیاد هوای زباله و غلظت کم VOCs به تفصیل مورد بحث قرار گرفته است.

VOCs گاز عمدتاً به جو آسیب می رساند:

(1) برخی سمی و سرطان زا هستند و سلامت انسان را به خطر می اندازند.

(2) هیدروکربن‌ها و اکسیدهای نیتروژن موجود در VOCها برای تولید ازن تحت تأثیر نور فرابنفش واکنش نشان می‌دهند، که می‌تواند منجر به رویدادهای مه دود فتوشیمیایی جوی شود و سلامت انسان و رشد گیاهان را به خطر بیندازد.

(3) در تشکیل ذرات آئروسل ثانویه در جو شرکت کنید. بیشتر آئروسل های ثانویه ذرات ریز هستند که به راحتی ته نشین نمی شوند. آنها می توانند برای مدت طولانی تری در اتمسفر باقی بمانند و نیروی پراکنده قوی نسبت به نور داشته باشند که می تواند دید اتمسفر را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

در حال حاضر، بسیاری از محیط‌های جوی شهری آلودگی مه منطقه، ازن و باران اسیدی و سه ویژگی پیچیده دیگر آلودگی هوا را نشان داده‌اند و VOCs یکی از مهم‌ترین عوامل تقویت‌کننده است.

فن آوری متداول تصفیه گاز VOCs:

حاکمیت VOC ها فوری بوده است، فن آوری فعلی تصفیه گاز VOCs عمدتا به دو دسته تقسیم می شود:

(1) کنترل در منبع، به طور خاص به اقداماتی برای جلوگیری یا کاهش VOCs به عنوان انتشار در لینک تولید اشاره دارد که بهترین روش برای کنترل آلودگی گازهای زباله آلی است. با این حال، به دلیل محدودیت سطح فنی، به ناچار غلظت های مختلف گاز خروجی آلی را به محیط تخلیه و نشت می کند که دستیابی به آن دشوار است.

(2) روش حاکمیتی کنترل و حذف گاز VOCs در پایان تولید را می توان به دو دسته تقسیم کرد: فناوری بازیافت و فناوری تخریب.

فناوری بازیابی: استفاده از روش‌های فیزیکی برای بازیابی گازهای VOC از روش‌های غیر مخرب، عمدتاً روش جذب کربن فعال، روش تراکم، روش تصفیه غشایی و غیره است. این نوع روش نه تنها می تواند به طور موثر انتشار VOCs را کنترل کند، بلکه بازیافت می تواند باعث صرفه جویی در منابع و مزایای اقتصادی شود، بنابراین توجه بیشتری را به خود جلب می کند.

فن آوری تخریب: یعنی از طریق فرآیند واکنش شیمیایی یا بیولوژیکی برای تبدیل اکسیداسیون گازهای زائد VOC ها به مواد غیر سمی یا کم سمی از روش های مخرب، فن آوری های اصلی عبارتند از احتراق، تخریب فوتوکاتالیستی، فناوری پلاسما، تجزیه زیستی و غیره.

فن آوری تصفیه گاز زباله VOCs یک فرآیند تصفیه واحد است، با توجه به شرایط خاص و الزامات انتشار گازهای زباله VOCs، فرآیند مناسب را انتخاب کنید. به دلیل تنوع گسترده ای از VOC ها، اجزای پیچیده، ویژگی های مختلف، در بسیاری از موارد، استفاده از فناوری تصفیه اغلب برای برآوردن الزامات حاکمیتی دشوار است و بسیار غیراقتصادی است. با استفاده از مزایای فن آوری های مختلف تصفیه واحد، فرآیند تصفیه ترکیبی نه تنها می تواند الزامات انتشار را برآورده کند، بلکه هزینه عملیاتی تجهیزات را نیز کاهش می دهد.

فناوری اصلی تمرکز روتور زئولیت + سیستم‌های احتراق کاتالیستی:

اولین فناوری مورد استفاده برای مقابله با گازهای VOC، روش جذب است که در این میان رایج ترین و معمول ترین آن جذب کربن فعال است، روش جذب کربن فعال برای جذب و تصفیه دود هالوژن و سری فناوری بنزن در صنعت بسیار رایج بوده است. . اصل اصلی روش جذب استفاده از مواد متخلخل با سطح ویژه بزرگ به عنوان جاذب است. هنگامی که گاز VOCs از طریق جاذب جریان می‌یابد، به دلیل سطح ویژه بزرگ جاذب، مولکول‌های VOCs در سطح داخلی ریز منفذ توسط جاذب به دام می‌افتند تا اثر تصفیه گاز حاصل شود. به عنوان یک ترکیب جدید و فناوری تصفیه جذب VOCهای کارآمد، فناوری متمرکز کننده روتور چرخ زئولیت + احتراق کاتالیستی به طور گسترده در کشورهای خارجی مورد استفاده قرار گرفته است.

(1) نوع جاذب

مواد جذب هسته فن آوری چرخ است، معمولا کربن فعال و زئولیت غربال مولکولی استفاده می شود. کربن فعال دارای ریز منافذ غنی، سطح ویژه بزرگ، ظرفیت جذب قوی، سرعت سریع است، به طور گسترده ای در فناوری چرخ استفاده می شود. کربن فعال به عنوان یک جاذب برای تصفیه گازهای زائد، ظرفیت جذب آن بزرگ، کم هزینه است، اما منافذ آن به راحتی متصل می شود، و کربن فعال خود دارای خاصیت اشتعال پذیری است، آتش گرفتن آسان در هنگام دفع، خطر ایمنی خاصی را ایجاد می کند. الزامات تولید ایمنی را برآورده نمی کند، در کاربرد عملی تحت تأثیر قرار می گیرد.

غربال مولکولی زئولیت نوعی ماده هیدرات با ساختار اسکلت خاصی از نمک فلزی سیلیکات آلومینیوم کریستالی است. فرمول شیمیایی کلی به شرح زیر است:

[ (A102) x - (SiO2)y] - zH20o

در جایی که M نشان دهنده کاتیون، m نشان دهنده تعداد حالت های ظرفیت، z نشان دهنده تعداد هیدراتاسیون، x و ده هزار عدد صحیح هستند، پس از فعال شدن ساختار، A. آب در سر ناپدید می شود و اجزای باقی مانده به ساختار قفسی با دیافراگم 3~10A را تشکیل دهید.

ظرفیت جذب انتخابی غربال مولکولی زئولیت عمدتاً به دلیل ساختار منظم است. قوانین ترتیب دیافراگم غربال مولکولی زئولیت، توزیع یکنواخت، انتخاب جذب عمدتاً به این دلیل است که اندازه دیافراگم زئولیت مختلف متفاوت است، در شرایط عادی، تنها قطر دینامیکی مولکولی کمتر از مولکول های دیافراگم غربال مولکولی توسط غربال مولکولی جذب می شود.

همچنین تفاوت های زیادی در ساختار اسکلت و اندازه منافذ انواع مختلف غربال های مولکولی وجود دارد و ساختار اسکلت غربال های مولکولی دارای تنوع در محدوده درجه است، بنابراین برخی از مولکول ها با قطر دینامیکی مولکولی کمی بیشتر از اندازه منافذ نیز می توانند باشند. توسط آن جذب می شود، اما میزان جذب و ظرفیت جذب به طور قابل توجهی کاهش می یابد.

از آنجایی که در ساختار کاتیون ها وجود دارد و ساختار اسکلت بار منفی دارد، این خود غربال مولکولی با قطبیت است. کاتیون غربال مولکولی زئولیت یک میدان الکتریکی مثبت قوی ایجاد می‌کند تا مرکز منفی مولکول‌های قطبی یا مولکول‌های قابل قطبش را با القای الکترواستاتیکی غربال مولکولی زئولیت پس از قطبش جذب کند.

بنابراین، غربال‌های مولکولی زئولیت می‌توانند مولکول‌هایی را با قطبیت قوی یا پلاریزاسیون آسان اما قطر جنبشی کمی بزرگ‌تر از اندازه منافذ خود جذب کنند. از آنجایی که غربال مولکولی ساختار منفذی خاصی دارد به طوری که عملکرد ویژه ای دارد، در شرایط دمای بالا و فشار کم نیز می تواند ظرفیت جذب خود را ایفا کند. در حال حاضر، انواع غربال مولکولی که اغلب برای جذب استفاده می شود عبارتند از 13X، NaY، مرسریت و ZSM-5.

معرفی اصل چرخ زئولیت

این تحقیق به این نتیجه رسید که: اگر کاغذ الیاف سرامیکی موجدار و مسطح فرآوری شده با استفاده از روش پیوند معدنی چرخ لانه زنبوری بسازد و سپس زئولیت با جذب آب روی کانال چرخ ایجاد شود، پس از آزمایشات ثابت کرد که چرخ تبدیل به چرخ جاذب می شود. چرخ جذب برای تصفیه VOCs بسیار موثر است.

منطقه غلظت رانر زئولیت را می توان به سه بخش تقسیم کرد: منطقه تصفیه، منطقه بازسازی و منطقه خنک کننده. دونده غلظت به طور مداوم در هر منطقه اجرا می شود. گاز پسماند آلی VOCs از طریق پیش فیلتر و سپس از طریق ناحیه تصفیه دستگاه راندر غلظت فیلتر می شود.

VOCها در ناحیه تیمار با جذب جاذب حذف می شوند و هوای تصفیه شده از ناحیه تیمار رانر غلظت تخلیه می شود. VOCهای گاز زائد آلی جذب شده در رانر غلظت، با تصفیه هوای داغ در ناحیه بازسازی، جذب و به 5 تا 15 بار تغلیظ می‌شوند.

رانر غلیظ در منطقه خنک کننده خنک می شود و هوا از طریق منطقه خنک کننده گرم می شود و به عنوان هوای بازیافتی برای دستیابی به اثر تصفیه و صرفه جویی در انرژی استفاده می شود.

فرآیند اکسیداسیون کاتالیزوری:

فرآیند احتراق کاتالیزوری در واحد احتراق کاتالیستی انجام می شود. گاز زائد آلی از طریق مبدل حرارتی تا دمای 200-400 درجه سانتیگراد از قبل گرم می شود و سپس وارد محفظه احتراق می شود. هنگام عبور از بستر کاتالیزور، مولکول های هیدروکربن ها و مولکول های اکسیژن موجود در مخلوط گاز به ترتیب در سطح کاتالیزور جذب شده و فعال می شوند. از آنجایی که جذب سطحی انرژی فعال سازی واکنش را کاهش می دهد، هیدروکربن ها به سرعت با مولکول های اکسیژن در دماهای پایین تر اکسید می شوند تا دی اکسید کربن و آب تولید کنند.

غلظت جذب روتور زئولیت - فرآیند احتراق کاتالیزوری:

ایده اصلی فناوری احتراق کاتالیستی با غلظت چرخ زئولیت، VOCهای موجود در گاز پسماند صنعتی با غلظت کم و حجم هوای زیاد، با روش جداسازی جذبی جدا و متمرکز می‌شوند و هوای آلوده با غلظت بالا و حجم هوای کم پس از تغلیظ تجزیه می‌شود. خالص شده با روش احتراق، معمولا به عنوان غلظت جداسازی جذب + تجزیه احتراق و روش خالص سازی شناخته می شود.

رانر جذب با ساختار لانه زنبوری در پوسته تقسیم شده به مناطق جذب، بازسازی و خنک کننده نصب می شود و به آرامی با سرعت 3 تا 8 دور در ساعت تحت درایو موتور تنظیم کننده سرعت می چرخد.

سه ناحیه جذب، بازسازی و سرمایش به ترتیب با مسیرهای هوای هوای تصفیه، هوای خنک کننده و هوای بازسازی مرتبط هستند. علاوه بر این، به منظور جلوگیری از نشت هوا بین کانال کشی باد و محیط رانر جذب و پوسته بین هر ناحیه، صفحه پارتیشن و رانر جذب، محیط رانر جذب و پوسته مجهز به مقاوم در برابر دمای بالا هستند. , مواد آب بندی لاستیک فلوئورو مقاوم در برابر حلال.

فن شماره 1، VOCهای حاوی گاز خروجی را از ناحیه a از رانر، که ناحیه جذب است، هدایت می کند. مواد جذب مختلف را می توان با توجه به اهداف مختلف در رانر پر کرد. ناحیه a از VOCs جذب شده برای دفع با چرخش رانر به ناحیه b می آید. جریان هوای با دمای بالا از طریق انتقال حرارت 1، VOC های جذب شده روی رانر را دفع می کند و از طریق انتقال حرارت 2 به دمای احتراق می رسد و سپس برای واکنش اکسیداسیون کاتالیستی وارد محفظه احتراق کاتالیزوری می شود. از آنجایی که رانر پس از دفع نیاز به جذب دارد، یک ناحیه خنک کننده c در کنار ناحیه دفع تنظیم می شود تا توسط هوا خنک شود و هوای گرم خنک شده از طریق انتقال حرارت به هوای گرم برای دفع تبدیل می شود.

برای تولید تراشه فعلی، صنعت پانل LCD، صنعت نیمه هادی، صنعت چاپ، صنعت پوشش و سایر زمینه های تولید صنعتی. روش تولید ثابت آن باید از تعداد زیادی حلال آلی استفاده شود، به عنوان عامل تمیز کننده، مقاوم در برابر نور، مایع سلب کننده، رقیق کننده و غیره استفاده می شود، در این فرآیند تعداد زیادی گاز زائد آلی تولید می شود، این گازهای زباله آلی حجم هوای زیادی دارند. غلظت کم گاز زائد، بنابراین برای تصفیه کارآمد این نوع گازهای زائد حاوی اجزای VOC، روش جذب و غلظت روتور زئولیت موثرترین روش تصفیه در حال حاضر است.

محدوده کاربرد غلظت چرخشی زئولیت + سیستم های احتراق کاتالیستی:

سیستم‌های احتراق کاتالیستی و غلظت دوار زئولیت دارای کاربردهای گسترده‌ای هستند که طیف وسیعی از صنایع و شرایط تصفیه گازهای خروجی را پوشش می‌دهند. این فناوری نوآورانه عمدتاً در شرایط تصفیه گازهای زائد با غلظت کم و حجم هوای زیاد استفاده می شود و برای انواع کاربردهای صنعتی مناسب است.

یکی از مزایای اصلی متمرکز کننده روتور زئولیت قابلیت تصفیه گازهای زائد فاقد هالوژن مانند S، N، Cl، F و غیره است که در صورت وجود این اجزا می توان در مرحله پیش تصفیه قبل از احتراق، آنها را تصفیه کرد. تا اطمینان حاصل شود که هیچ جزء جدید گاز خروجی پس از فرآیند احتراق تولید نمی شود.

علاوه بر این، نقطه جوش گازهای خروجی نمی تواند خیلی بالا باشد تا بتوان با استفاده از این سیستم به طور موثر درمان شود. اگر نقطه جوش بیش از 300 درجه سانتیگراد باشد و در معرض هوای گرم قرار گیرد، گاز زائد آلی جذب شده روی غربال مولکولی زئولیت برای مدت طولانی جذب نمی شود و این امر بر راندمان فرآیند تصفیه تأثیر می گذارد.

این فناوری پیشرفته برای انواع صنایع از جمله کارخانه های شیمیایی، تاسیسات رنگ آمیزی، شرکت های داروسازی، کارخانه های الکترونیک، تولیدکنندگان مبلمان، شرکت های بسته بندی و چاپ و تاسیسات رنگ آمیزی مناسب است. این به طور موثر حلال‌های آلی و انتشار گازهای زائد آلی از این صنایع متنوع را درمان می‌کند و آن را به یک راه‌حل همه کاره و ارزشمند برای شرکت‌هایی تبدیل می‌کند که به دنبال بهبود فرآیندهای تصفیه گازهای زائد خود هستند.

قابل ذکر است که گازهای زائد می توانند توسط زئولیت ها جذب و سپس دفع شوند و آنها را کاندیدای مناسبی برای تصفیه می کند. اما اگر گاز خروجی حاوی S، N، Cl، F و سایر اجزا باشد، آلاینده های ثانویه پس از احتراق تولید می شود و برای عملیات احتراق کاتالیزوری مناسب نیست.

به طور خلاصه، غلظت چرخشی زئولیت و سیستم‌های احتراق کاتالیزوری دارای کاربردهای گسترده‌ای هستند و راه‌حل‌های قابل اعتماد و کارآمدی را برای تصفیه گازهای زائد VOCs در صنایع مختلف ارائه می‌کنند. توانایی آن در کنترل حجم هوای بالا و غلظت های کم آن را به یک دارایی ارزشمند در هنگام بهبود فرآیندهای تصفیه اگزوز تبدیل می کند.