武漢催化燃燒設(shè)備|voc廢氣處理設(shè)備裝置的工藝流程及特點(diǎn) 1、工藝流程 圖1是采用除漆脫水裝置結(jié)合活性炭纖維吸附-催化燃燒工藝處理噴漆廢氣的流程,由于整個(gè)系統(tǒng)集吸附-脫附-催化燃燒于一體。為保證系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行,吸附器采用多單元分流組合式結(jié)構(gòu),正常運(yùn)行時(shí),處在脫附狀態(tài)的只有一個(gè)單元,而其它單元處于吸附或冷卻狀態(tài)有機(jī)廢氣收集后經(jīng)過(guò)濾器進(jìn)入n-1個(gè)單元吸附,凈化后氣體排入空氣。正常吸附前先將催化床燃燒室預(yù)熱到300℃,一定時(shí)間后當(dāng)某一單元內(nèi)的活性炭纖維吸附飽和時(shí),打開脫附閥門,用120℃熱風(fēng)進(jìn)行脫附,解吸出的高濃度有機(jī)廢氣進(jìn)到催化床燃燒分解為CO2和H2O,凈化后高溫氣體通過(guò)列管熱交換器預(yù)熱脫附氣體,少部分經(jīng)煙囪排放,其余補(bǔ)充新鮮空氣后作為脫附熱風(fēng)返回,停止電加熱管預(yù)熱,通過(guò)放空閥和補(bǔ)冷風(fēng)機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)催化燃燒系統(tǒng)熱平衡。每個(gè)單元吸附和脫附時(shí)的蝶型氣動(dòng)閥門由PLC工業(yè)電腦可編程程序控制器按設(shè)定時(shí)差有序開關(guān),整個(gè)電控裝置分手動(dòng)和自動(dòng)兩組,并配有自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。   2、凈化裝置特點(diǎn) (1)由于噴漆廢氣經(jīng)水幕機(jī)洗滌后仍具有粘性并含有一定水分,因此在吸附床前增加除漆裝置和脫水裝置。除漆裝置過(guò)濾材料由多層金屬過(guò)濾網(wǎng)、焦炭等組成,采用折板式結(jié)構(gòu),過(guò)濾風(fēng)速采用0.4m/s,保證漆霧去除率達(dá)99%以上,并過(guò)濾片采用抽屜式結(jié)構(gòu),便于裝卸和清洗。脫水裝置由折板、巖棉等組成,過(guò)濾風(fēng)速采用0.5m/s,可有效去除廢氣中的水分。為了保證吸附處理的連續(xù)性,除漆裝置和脫水裝置均采用一用一備。   (2) 武漢催化燃燒設(shè)備|voc廢氣處理設(shè)備吸附劑采用的活性炭纖維性能優(yōu)越:其比表面積大(1300~2500m2/g),微孔發(fā)達(dá)(微孔體積占總孔體積的80%左右),孔徑分布廣(20~200A),吸附容量大(比粒狀活性炭大幾倍至幾十倍),吸附速度快(比顆粒活性碳要快2~3個(gè)數(shù)量級(jí)),而且再生容易快速(一般3~5min),脫附徹底,經(jīng)多次吸附脫附后仍保持原有的吸附性能,特別是對(duì)ppm級(jí)的吸附質(zhì)仍保持很高的吸附量(蜂窩碳或顆粒碳此時(shí)的吸附能力則大大降低),因此對(duì)有機(jī)廢氣的凈化率高同時(shí)因活性碳纖維耐熱性能好(在空氣中著火點(diǎn)達(dá)500℃以上),且吸附層很薄,不會(huì)產(chǎn)生類似顆粒碳或蜂窩碳吸附裝置因熱積蓄而易產(chǎn)生燃燒爆炸的危險(xiǎn)。   (3) 吸附床采用獨(dú)特的“多單元分流組合式吸附床”,假設(shè)吸附床有n個(gè)單元,剛開始時(shí)是第1~第n-1個(gè)單元在吸附,第n個(gè)單元在脫附,一定時(shí)間后,切換為第2~第n個(gè)單元在吸附,第1個(gè)單元在脫附,如此反復(fù)循環(huán)運(yùn)行。這樣一方面保證生產(chǎn)的連續(xù)性,另一方面利用多單元的循環(huán)交替切換可使吸附劑用量大大減少,不但使吸附床的體積大大減少,而且高價(jià)炭纖維因使用量少也不會(huì)造成造價(jià)高的問(wèn)題,因此設(shè)備量輕,投資小,占地少,結(jié)構(gòu)緊湊。   (4) 在催化燃燒床的進(jìn)口以及貴金屬催化劑層之間布置電加熱管,結(jié)合內(nèi)循環(huán)管路,可使床層的預(yù)熱時(shí)間短(電加熱管一般在開機(jī)時(shí)預(yù)熱30min左右后停止加熱,以后利用催化燃燒熱來(lái)維持整個(gè)系統(tǒng)的熱平衡),同時(shí)采用效率高的熱交換器,并用高性能的輕質(zhì)耐火材料保溫,這樣不僅使廢氣的催化燃燒徹底,同時(shí)熱利用效率高,運(yùn)行成本低。   (5) 武漢催化燃燒設(shè)備|voc廢氣處理設(shè)備采用“PLC電腦可編程序控制器”,通過(guò)氣動(dòng)元件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程的全部自動(dòng)化,整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中電腦實(shí)行適時(shí)“記憶”,如遇突然停電等,電腦會(huì)記憶當(dāng)時(shí)工作狀態(tài),待來(lái)電等電腦會(huì)自動(dòng)指令延續(xù)上次的狀態(tài)運(yùn)行下去,這樣可以避免出現(xiàn)某些單元過(guò)飽和現(xiàn)象,達(dá)到很好治理效果,同時(shí)出現(xiàn)異常故障時(shí)電腦會(huì)指令自動(dòng)停機(jī)并發(fā)出聲光報(bào)警,因此,操作簡(jiǎn)單、安全、可靠,自動(dòng)化水平較高,可實(shí)現(xiàn)無(wú)人操作。 3、武漢催化燃燒設(shè)備|voc廢氣處理設(shè)備實(shí)際應(yīng)用效果 除漆脫水裝置+活性炭纖維吸附裝置于2001年在該廠投入運(yùn)行,表1結(jié)果表明,經(jīng)本凈化裝置處理后噴漆廢氣中甲苯的出口濃度只有16mg/m3,符合GB16297-96中的排放標(biāo)準(zhǔn)。在凈化設(shè)施運(yùn)行過(guò)程中,除漆裝置中的多層金屬網(wǎng)約3周清洗1次,少部分的焦炭約3個(gè)月更換1次,少部分廢炭可送附近的燃煤鍋爐處理或當(dāng)其它燃料使用。活性炭纖維吸附-催化燃燒裝置和顆粒炭吸附床的性能參數(shù)比較見表2可知,活性炭纖維吸附-催化燃燒裝置一次性投資與顆粒炭裝置相比增加的費(fèi)用只要2年多即可收回成本。 4武漢催化燃燒設(shè)備|voc廢氣處理設(shè)備結(jié)論 (1)實(shí)際運(yùn)行結(jié)果表明,采用預(yù)處理和活性炭纖維吸附-催化燃燒法處理低涂噴漆廢氣凈化效果好,無(wú)二次污染,投資及運(yùn)行費(fèi)用低,占地少,操作安全、簡(jiǎn)單、可靠,自動(dòng)化水平高,是一種值得推廣應(yīng)用的技術(shù)。 (2)本處理裝置在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中針對(duì)不同種類、不同濃度和溫度的噴漆廢氣,所采取的活性炭纖維用量、吸附單元數(shù)以及單元切換的周期也不同。 (3)為了減少人工強(qiáng)度,對(duì)于有經(jīng)濟(jì)實(shí)力的企業(yè)可采用YJ型自動(dòng)空氣過(guò)濾器來(lái)作為除漆裝置,這樣可使處理裝置的自動(dòng)化水平更高。 (4)噴漆室排出的廢氣若未經(jīng)水簾洗滌處理,則預(yù)處理部分可省去脫水裝置,同時(shí)提高除漆室的設(shè)計(jì)負(fù)荷,可設(shè)計(jì)成二級(jí)過(guò)濾,并采用不同的過(guò)濾結(jié)構(gòu)和過(guò)濾材料,以便更有效地去除漆霧。