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工藝流程圖
CCO型有機廢氣吸附催化一體化設備簡(jiǎn)介
(一) 概述
CCO型有機氣體吸附催化一體化是我公司積累近十年有機氣體治理的經(jīng)驗研制成功的高效節能、無(wú)二次污染的新型環(huán)保產(chǎn)品,經(jīng)眾多的用戶(hù)使用,該項處理技術(shù)成熟,已經(jīng)達到國內同類(lèi)產(chǎn)品的領(lǐng)先水平。
(二) 用途
本凈化裝置主要用作涂裝、噴漆、家電、制鞋、塑料及各種化工車(chē)間里揮發(fā)或滲漏出有害廢氣的凈化及臭味的消除,最宜適用于低濃度(≤200mg/m3)的不適宜采用直接燃燒或催化燃燒和回收處理的有機廢氣,尤其對大風(fēng)量的處理場(chǎng)所,可獲得滿(mǎn)意的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。
(三) 原理
本凈化裝置是根據吸附(效率高)和催化燃燒(節能)兩個(gè)基本原理設計的,即吸附濃縮-催化燃燒法。
含有機物的廢氣經(jīng)風(fēng)機的作用,經(jīng)活性炭吸附層,有機物質(zhì)被活性炭特有的作用力吸附在其內部,潔凈氣體被排出;經(jīng)一段時(shí)間后,活性炭達到飽和狀態(tài)時(shí),停止吸附,此時(shí)有機物已經(jīng)被濃縮在活性炭?jì)取?br />
催化凈化裝置內設加熱室,啟動(dòng)加熱裝置,進(jìn)入內部循環(huán),當熱氣源達到有機物的沸點(diǎn)時(shí),有機物從活性炭?jì)葥]發(fā)出來(lái),進(jìn)入催化室進(jìn)行催化分解成水和二氧化碳,同時(shí)釋放出熱量。利用釋放出的熱量再進(jìn)入吸附床脫附時(shí),此時(shí)加熱裝置完全停止工作,有機廢氣在催化燃燒室內維持氧化自燃,尾氣再生、循環(huán)進(jìn)行,直到有機物完全從活性炭?jì)炔糠蛛x,至催化室分解?;钚蕴康玫搅嗽偕?,有機物得到分解處理。
(四) 技術(shù)性能及特點(diǎn)
該設備設計原理先進(jìn),用材獨特,性能穩定,操作簡(jiǎn)單、安全可靠、無(wú)二次污染。設備占地面積小、重量輕。吸附床采用堆放式結構,裝填方便,更換容易。
吸附有機物廢氣的活性炭床,可用催化燃燒處理廢氣產(chǎn)生的熱量進(jìn)行脫附再生,脫附后的氣體再送催化燃燒室凈化,不需要外加能量,運行費用低,節能效果顯著(zhù)。
吸附箱采用蜂窩狀活性炭,阻力低,使用過(guò)程中的能耗僅為排風(fēng)機功率,不會(huì )給用戶(hù)增加費用。
(五)設備組成
設備主要由干式過(guò)濾、活性炭吸附床、催化燃燒脫附床、配套風(fēng)機、電器控制等組成。
1. 干式過(guò)濾
為了防止廢氣帶入少量的水氣和少量的粉塵進(jìn)入到吸附凈化裝置系統,從而使活性炭受潮和堵塞導致吸附效果降低。經(jīng)干式除塵工藝,以確保吸附處理系統的氣源潔凈度為96%。干式過(guò)濾器一般采用無(wú)紡布材質(zhì)的過(guò)濾棉,以降低活性炭更換周期,減少運行費用。
2. 活性炭吸附床
為了使吸附床內活性炭吸附均勻,我公司獨有設計的氣流分布板可使進(jìn)入吸附床內的有機廢氣更好的和活性炭均勻接觸,以保證長(cháng)時(shí)間運行排放不會(huì )超標。吸附床是整個(gè)裝置第一個(gè)主循環(huán)的主要部件及核心工序,活性炭由堆放式裝填,更換極其方便。
活性炭吸附箱的單床設計風(fēng)量為:15000m3/h,設定多個(gè)吸附床吸附,吸附完之后可利用峰谷電進(jìn)行脫附,降低企業(yè)運行成本。
采用活性炭吸附材料-蜂窩狀活性炭,其與粒(棒)狀相比具有優(yōu)勢的熱力學(xué)性能,低阻低耗,高吸附率等,極適用于大風(fēng)量下使用,擁有優(yōu)良的吸附性能,其結構為多孔蜂窩狀,具有孔隙結構發(fā)達,比表面積大,流體阻力小等優(yōu)點(diǎn),該產(chǎn)品特別適用于大風(fēng)量,低濃度工廠(chǎng)有機廢氣凈化治理,如工廠(chǎng)的甲醛、苯、甲苯、二甲苯等有毒有害廢氣治理;目前該產(chǎn)品己在我國各大城市工廠(chǎng)批量配套使用,并部分出口至美國日本、韓國等(計算參數見(jiàn)表一)。
表一
主要成份 |
活性炭 |
規格 |
100×100×100mm |
壁厚 |
0.5~0.6mm |
體密度 |
(380~450) |
比表面積 |
>700 |
吸苯量 |
≥25% |
脫附溫度 |
<120℃ |
使用壽命 |
≥6000小時(shí) |
孔數 |
150孔/平方英寸 |
||
空塔風(fēng)速阻力 |
490Pa |
||
抗壓強度 |
正壓>0.9MPa; 側壓>0.3MPa |
3.CCO催化凈化裝置
該裝置是將濃縮的有機廢氣引入主要設備。有機廢氣經(jīng)內裝加熱裝置從活性炭層中將有機物分離后,通過(guò)催化劑的作用分解成水和二氧化碳,同時(shí)釋放能量,由熱交換裝置置換能量,用于維護設備自燃的能源。
該系統采用CCO型凈化裝置一套,處理風(fēng)量為2000m3/h,功率60kw,電加熱工作時(shí)間約半小時(shí),當催化床溫度達到250~300℃時(shí),催化燃燒床開(kāi)始反應,利用廢氣反應產(chǎn)生的熱空氣循環(huán)使用,此時(shí)電加熱停止,不需要外加熱,單床脫附,脫附時(shí)間為±2小時(shí),設定時(shí)間活性炭吸附箱定時(shí)自動(dòng)切換脫附,內部裝填的陶瓷蜂窩體貴金屬催化劑使用壽命為20000小時(shí)。整個(gè)脫附系統采用多點(diǎn)溫度控制,保證脫附效果的穩定。
TFJF型催化劑采用堇青石蜂窩陶瓷體作為第一載體,γ-Al2O3為第二載體,以貴金屬Pd、Pt等為主要活性組分,貴金屬鉑和鈀,具有高活性、高凈化效率、耐高溫及長(cháng)使用壽命。
凈化效率≥97%的起燃溫度和相應濃度 |
|||||
甲苯 |
4 |
220℃ |
苯 |
4 |
240℃ |
二甲苯 |
4 |
220℃ |
醋酸乙酯 |
4 |
300℃ |
乙酮 |
4 |
220℃ |
環(huán)已酮 |
4 |
220℃ |
正已醇 |
4 |
180℃ |
丙醇 |
4 |
280℃ |
外形尺寸 |
100×100×50mm |
空穴尺寸 |
φ1.3mm |
空穴密度 |
25.4個(gè)/ |
孔壁厚度 |
0.5mm |
深層主晶相 |
γ-A1203 |
比表面積 |
43 |
堆積密度 |
0.8 |
空速 |
1×104h-1 |
催化劑活性溫度 |
210℃ |
耐沖擊溫度 |
750℃ |
使用壽命 |
≥10000小時(shí) |
4.主排風(fēng)機
第一循環(huán)系統的主要部件,引導廢氣在設定的通道中運行。
5.脫附風(fēng)機
第二循環(huán)系統的主要部件,是負責將熱氣流引入吸附箱脫附有機物,同時(shí)又將有機物引入催化燃燒裝置進(jìn)行分解。
6.氣動(dòng)或電動(dòng)閥門(mén)
根據工況要求,在電器控制下實(shí)現管路切換及脫附時(shí)控制整個(gè)設備脫附溫度的必要元件。
7.電控部分
整個(gè)設備的中心樞紐,采用PLC程序控制及HMI人機對話(huà)界面操控,保證各設備的正常自動(dòng)運行,同時(shí)對各動(dòng)力點(diǎn)起保護、控制、監控作用。
PLC控制系統主要功能:
1、具有自動(dòng)、手動(dòng)兩種操作方式;
2、自動(dòng)運行時(shí)具有連鎖功能;
3、系統具有自我診斷功能;
4、運行時(shí)出現的異常情況可報警及自動(dòng)停機;
5、控制柜面板流程可顯示運行主要參數;
6、根據工藝要求改變控制參數;
7、自動(dòng)運行時(shí)可根據工藝條件退出運行。