Подробная информация о решении системы очистки отходящих газов ЛОС
В условиях быстрого развития экономики, появления большого количества летучих органических соединений (ЛОС) в последние годы летучие органические соединения (ЛОС) стали одним из основных источников загрязнения воздуха, что создало большую угрозу здоровью человека и балансу окружающей среды. экосистемы, конец управления ЛОС привлек широкое внимание общества.
На основе существующей технологии очистки воздуха с единым терминалом подробно обсуждаются принцип, технологическая схема, состояние исследований и перспективы развития комбинированной технологии адсорбционно-концентрационно-каталитического сжигания, подходящей для больших объемов отработанного воздуха и низкой концентрации летучих органических соединений.
Газы ЛОС в основном наносят вред атмосфере:
(1) Некоторые из них токсичны и канцерогенны и представляют угрозу для здоровья человека;
(2) Углеводороды и оксиды азота в ЛОС реагируют с образованием озона под действием ультрафиолетового света, что может привести к атмосферному фотохимическому смогу и поставить под угрозу здоровье человека и рост растений;
(3) Участвуют в образовании вторичных аэрозолей в атмосфере. Большинство вторичных аэрозолей представляют собой мелкие частицы, которые нелегко осаждать. Они могут оставаться в атмосфере более длительное время и обладают сильной рассеивающей силой света, что может значительно снизить видимость в атмосфере;
В настоящее время во многих городских атмосферных средах наблюдается региональное загрязнение дымкой, озоном и кислотными дождями, а также три других сложных характеристики загрязнения воздуха, а ЛОС являются одним из наиболее важных усиливающих агентов.
Общая технология очистки газов ЛОС:
Управление ЛОС было актуальным, нынешняя технология очистки газа от ЛОС в основном разделена на две категории:
(1) Контроль у источника, в частности, относится к мерам по предотвращению или сокращению выбросов ЛОС в производственном звене, что является лучшим методом контроля загрязнения органическими отходами газа. Однако из-за ограничений технического уровня неизбежно будут происходить выбросы и утечки различных концентраций органических выхлопных газов в окружающую среду, чего трудно достичь.
(2) Метод управления контролем и устранением летучих органических соединений в конце производства можно разделить на две категории: технология переработки и технология уничтожения.
Технология восстановления: использование физических методов для восстановления газов ЛОС неразрушающими методами, в основном методом адсорбции активированным углем, методом конденсации, методом мембранной очистки и так далее. Этот метод может не только эффективно контролировать выбросы ЛОС, но и переработка может сэкономить ресурсы и принести экономическую выгоду, поэтому ему уделяется все больше и больше внимания.
Технология уничтожения: то есть с помощью процесса химической или биологической реакции для разложения окисления отходящих газов ЛОС на нетоксичные или малотоксичные вещества разрушительных методов, основными технологиями являются сжигание, фотокаталитическая деградация, плазменная технология, биоразложение и так далее.
Технология очистки отходящих газов ЛОС представляет собой единый процесс очистки, в зависимости от конкретной ситуации и требований к выбросам отходящих газов ЛОС выберите соответствующий процесс; Из-за большого разнообразия ЛОС, сложных компонентов и различных свойств во многих случаях использование технологии очистки часто затруднено для удовлетворения требований управления и очень нерентабельно. Используя преимущества различных технологий очистки, комбинированный процесс очистки может не только удовлетворить требования к выбросам, но и снизить эксплуатационные расходы оборудования.
Основная технология роторной концентрации цеолита + систем каталитического сжигания:
Первой технологией, используемой для борьбы с газом ЛОС, является метод адсорбции, среди которого наиболее часто используемым и наиболее типичным является адсорбция активированным углем, метод адсорбции активированным углем для адсорбции и очистки галогенного дыма и ряда технологий бензола, которые были очень распространены в промышленности. . Основной принцип адсорбционного метода заключается в использовании в качестве адсорбента пористых материалов с большой удельной поверхностью. Когда газ ЛОС протекает через адсорбент, из-за большой удельной поверхности адсорбента молекулы ЛОС улавливаются адсорбентом на внутренней поверхности микропор, что обеспечивает эффект очистки газа. В качестве новой комбинации и эффективной технологии адсорбционной очистки летучих органических соединений цеолитовый роторный концентратор + технология каталитического сжигания широко используются в зарубежных странах.
(1) Тип адсорбента
Адсорбционный материал является основой технологии колеса, обычно используется активированный уголь и молекулярное сито цеолита два. Активированный уголь имеет богатые микропоры, большую удельную поверхность, сильную адсорбционную способность, высокую скорость и широко используется в технологии колес. Активированный уголь в качестве адсорбента для очистки отходящих газов, его адсорбционная способность велика, низкая стоимость, но его поры легко закупориваются, а сам активированный уголь обладает определенной воспламеняемостью, легко воспламеняется при десорбции и представляет собой определенную угрозу безопасности. не отвечает требованиям безопасности производства, повлияет на практическое применение.
Цеолитные молекулярные сита представляют собой разновидность гидратного материала со специфической скелетной структурой из кристаллической соли силиката алюминия. Общая химическая формула выглядит следующим образом:
[ (А102) х - (SiO2)y] - zH20o
Где М представляет собой катион, m представляет собой количество валентных состояний, z представляет собой количество гидратаций, х и десять тысяч являются целыми числами, после активации структуры А. Вода в голове исчезнет, а оставшиеся компоненты перейдут в образуют клеточную структуру с апертурой 3 ~ 10 Å.
Селективная адсорбционная способность цеолитовых молекулярных сит обусловлена главным образом регулярной структурой. Правила расположения апертуры молекулярного сита цеолита, равномерное распределение, выбор адсорбции происходит главным образом потому, что размер апертуры цеолита различен, при нормальных обстоятельствах молекулярным ситом будет адсорбироваться только молекулярный динамический диаметр, меньший, чем молекулы апертуры молекулярного сита.
Существуют также большие различия в структуре скелета и размере пор различных типов молекулярных сит, а структура скелета молекулярных сит варьируется в диапазоне градусов, поэтому некоторые молекулы с молекулярным динамическим диаметром, немного превышающим размер пор, также могут быть адсорбируется им, но скорость адсорбции и адсорбционная способность будут значительно снижены.
Поскольку в структуре есть катионы, а скелетная структура заряжена отрицательно, она представляет собой само молекулярное сито с полярностью. Катион молекулярного сита цеолита будет генерировать сильное положительное электрическое поле, чтобы притягивать отрицательный центр полярных молекул или поляризуемые молекулы электростатической индукцией молекулярного сита цеолита после поляризации.
Следовательно, цеолитные молекулярные сита могут адсорбировать молекулы с сильной полярностью или легкой поляризацией, но кинетический диаметр немного превышает размер их пор. Поскольку молекулярное сито имеет особую пористую структуру и обладает особыми характеристиками, в условиях высокой температуры и низкого давления он также может проявлять свою адсорбционную способность. В настоящее время для адсорбции часто используются молекулярные сита 13X, NaY, мерцерит и ZSM-5.
Внедрение принципа цеолитового колеса
Исследование пришло к выводу, что: если обработать гофрированную и плоскую бумагу из керамического волокна с использованием неорганического связующего способа, чтобы сделать сотовое колесо, а затем нанести цеолит с водопоглощением на канал колеса, колесо станет поглощающим колесом, после того как эксперименты доказали, что Адсорбционное колесо для очистки ЛОС очень эффективно.
Зону концентрации цеолитового бегуна можно разделить на три части: зону обработки, зону регенерации и зону охлаждения. Концентрационный бегунок работает непрерывно в каждой зоне. Органические отходы с летучими органическими соединениями фильтруются через фильтр предварительной очистки, а затем через зону очистки концентрационного бегунка.
ЛОС в зоне обработки удаляются путем адсорбции адсорбента, а очищенный воздух выводится из зоны обработки концентрационного бегуна. ЛОС органических отработанных газов, адсорбированные в концентрационном конвейере, десорбируются и концентрируются в 5–15 раз за счет обработки горячим воздухом в зоне регенерации.
Концентрированный бегун охлаждается в зоне охлаждения, а воздух через зону охлаждения нагревается и используется в качестве рециркулируемого воздуха для достижения эффекта очистки и энергосбережения.
Процесс каталитического окисления:
Процесс каталитического сжигания осуществляется в установке каталитического сжигания. Органический отходящий газ предварительно нагревается до 200-400 °С через теплообменник, а затем поступает в камеру сгорания. При прохождении через слой катализатора молекулы углеводородов и молекулы кислорода газовой смеси адсорбируются на поверхности катализатора и активируются соответственно. Поскольку поверхностная адсорбция снижает энергию активации реакции, углеводороды быстро окисляются молекулами кислорода при более низких температурах с образованием углекислого газа и воды.
Адсорбционное концентрирование цеолитового ротора – процесс каталитического сгорания:
Основная идея технологии каталитического сжигания с концентрацией цеолитового колеса: летучие органические соединения в промышленных отходящих газах с низкой концентрацией и большим объемом воздуха отделяются и концентрируются методом адсорбционного разделения, а загрязненный воздух с высокой концентрацией и небольшим объемом воздуха после концентрации разлагается и очищается методом сжигания, широко известным как концентрация адсорбционного разделения + метод разложения и очистки при сжигании.
Адсорбционный бегун сотовой структуры установлен в корпусе, разделенном на зоны адсорбции, регенерации и охлаждения, и медленно вращается со скоростью 3-8 оборотов в час под приводом двигателя, регулирующего скорость.
Три зоны адсорбции, регенерации и охлаждения соответственно соединены с воздушными каналами обрабатывающего воздуха, охлаждающего воздуха и воздуха регенерации. Кроме того, чтобы предотвратить утечку воздуха между воздуховодами и окружностью адсорбционного желоба и кожухом между каждой зоной, разделительная пластина и адсорбционный желоб, окружность адсорбционного желоба и оболочка оснащены жаростойкими материалами. , устойчивый к растворителям уплотнительный материал из фторкаучука.
Вентилятор № 1 прогоняет летучие органические соединения, содержащие выхлопные газы, через зону a рабочего колеса, которая является зоной адсорбции. В соответствии с различными целями в бегун можно заполнять различные адсорбционные материалы. Область а адсорбированных ЛОС поступает в область b для десорбции при вращении бегуна. Высокотемпературный поток воздуха посредством теплопередачи 1 десорбирует летучие органические соединения, адсорбированные на бегунке, и достигает температуры воспламенения посредством теплопередачи 2, а затем поступает в каталитическую камеру сгорания для реакции каталитического окисления. Поскольку после десорбции бегунок необходимо адсорбировать, рядом с зоной десорбции устанавливается зона охлаждения c, охлаждаемая воздухом, и охлажденный теплый воздух становится горячим воздухом для десорбции посредством теплопередачи 1.
Для текущего производства чипов, производства ЖК-панелей, полупроводниковой промышленности, полиграфической промышленности, индустрии нанесения покрытий и других областей промышленного производства. В его фиксированном методе производства должно использоваться большое количество органических растворителей, используемых в качестве чистящего средства, фоторезиста, десорбирующей жидкости, разбавителя и т. д., в этом процессе будет производиться большое количество органических отходящих газов, эти органические отходящие газы представляют собой большой объем воздуха, низкая концентрация отходящих газов, поэтому для эффективной очистки этого вида отходящих газов, содержащих компоненты ЛОС, метод адсорбции и концентрирования цеолитового ротора является наиболее эффективным методом очистки в настоящее время.
Область применения систем ротационного концентрирования цеолита + каталитического сжигания:
Системы ротационной концентрации цеолита и системы каталитического сжигания имеют широкий спектр применения, охватывающий широкий спектр отраслей промышленности и условий очистки выхлопных газов. Эта инновационная технология в основном используется в условиях очистки отходящих газов с низкой концентрацией и большим объемом воздуха и подходит для различных промышленных применений.
Одним из основных преимуществ цеолитового роторного концентратора является его способность очищать отходящие газы, не содержащие галогенов, таких как S, N, Cl, F и т. д. Если эти компоненты присутствуют, их можно очищать на стадии предварительной обработки перед сжиганием. чтобы гарантировать, что после процесса сгорания не образуются новые компоненты выхлопных газов.
Кроме того, температура кипения выхлопных газов не может быть слишком высокой, чтобы их можно было эффективно очищать с помощью этой системы. Если температура кипения превышает 300°C и подвергается воздействию горячего воздуха, органический отходящий газ, адсорбированный на цеолитном молекулярном сите, не будет десорбироваться в течение длительного времени, что влияет на эффективность процесса очистки.
Эта передовая технология подходит для различных отраслей промышленности, включая химические заводы, покрасочные предприятия, фармацевтические компании, заводы электроники, производители мебели, упаковочные и полиграфические компании, а также покрасочные предприятия. Он эффективно очищает органические растворители и выбросы органических отработанных газов в различных отраслях промышленности, что делает его универсальным и ценным решением для компаний, стремящихся улучшить процессы очистки отходящих газов.
Примечательно, что отходящие газы могут адсорбироваться, а затем десорбироваться цеолитами, что делает их подходящими кандидатами для очистки. Однако, если выхлопной газ содержит S, N, Cl, F и другие компоненты, после сгорания будут образовываться вторичные загрязняющие вещества, и он не подходит для каталитической обработки сжиганием.
Таким образом, системы ротационной концентрации и каталитического сжигания цеолита имеют широкий спектр применения и обеспечивают надежные и эффективные решения для очистки отходящих газов с летучими органическими соединениями в различных отраслях промышленности. Его способность обрабатывать большие объемы воздуха и низкие концентрации делает его ценным активом при стремлении улучшить процессы очистки выхлопных газов.