概述
沸石转轮设备专为针对大风量、低浓度的有机废气应用工况而设计。该款沸石转轮设备在工作时,将吸附的VOC转到脱附区域,吸附在沸石转轮上VOC被180-220度的热风脱附,脱附热风占总处理风量的5%-10%,脱附下的高浓度有机废气进放RTO/CO氧化降解为二氧化碳和水蒸气等。再生后的吸附转轮经过冷却区降温后,返回至吸附区,完成了吸附/脱附/降温的循环过程。该款沸石转轮设备工作时,气流中的VOC被疏水沸石吸附,净化尾气通过转轮排放到大气中。
工作原理
大风量、低浓度有机废气经过集气罩收集,由管路输送至冷却系统,由冷却系统对废气做降温处理,将废气温度降低到有利于沸石转轮吸附的温度后,废气经防火阀进入沸石转轮进行吸附有效去除废气中的有机成分,经过沸石转轮浓缩吸附后的达标气体再通过引风机牵引通过高空烟囱达标排放,分区(一般12格)的转轮在电机的带动下以一定的转速转动的工作,当转轮的部分分区趋近于包含的时候,会有一个分区进入脱附状,用热风对其进行解吸附,解吸附出来的浓缩废气(2-3g/m3)再进入RTO进行燃烧,当脱附完成后,此分区会进入冷却状态,用废气对其进行冷却以备用。其他分区则相续完成依次脱附,冷却,吸附过程,形成一个周期。
特点
适用于大风量低浓度有机废气,多数情况下能对有机废气进行约5-20倍左右的浓缩
沸石转轮可高温活化,使用寿命长。
能耗低,最低能耗为单纯RTO十分之一;
处理效率高:处理效率90%以上;
投入成本远低于RTO,生物处理工艺;
安全性,由于脱附温度达220℃,沸石本身不可燃;
无二次污染,从根本上解决污染问题,彻底分解污染物;
操作简单,采用PLC自动化操作和手动操作结合的方式,人性化设计;
再生区采用氧化系统自身氧化热,可降低系统运行费用;
占地面积小,转轮体积小结构更合理,停留时间短,系统占地面积较小;
系统配置防火阀、以及多组探头大大提高系统的稳定性以及安全性;
高性能,将吸附性极好的疏水性分子筛作为吸附剂使用,对于范围广泛的VOC种类,不同的各种运转条件,都可以充分提供足够的性能。
使用疏水性分子筛时,利用不燃性,高耐热性的特点可以在高温条件下再生。因此,对于使用沸石装轮时因为有再生温度限制而无法处理的高沸点VOC,也能够处理。
即使是苯乙烯和环己酮等具有热聚合性高的VOC,也能使用疏水性分子筛高效率地进行处理。
心脏部分的浓缩转轮因为是在高温下烧结处理而成的,完全是无机物的结合体。如果发生蜂窝通路堵塞时,可以进行清洗。另外,分子筛转轮也可以根据实际情况通过热处理进行高温活化。
适用范围:
1、喷漆车间:如集装箱、汽车、飞机、造船、家具、电子、金属制品等喷涂排气;
2、各种印刷车间:如凹版印刷、柔印、包装材料印刷等;
3、油漆、涂料生产车间排气;
4、半导体集成电路、液晶显示屏(LCD)制造过程的排气处理。
5、树脂、橡胶、轮胎等制品生产过程的排气处理。
6、微生物净化技术利用微生物(细菌、真菌、原生动物等)的代谢活动使恶臭物质氧化降解为二氧化碳、水蒸汽、NO3-、SO42-等无害物质的过程,微生物在氧化降解污染物时获得能量维持自身生物和繁殖。
7、微生物净化技术具有设备投资费用少、运行费用低、操作简便、处理彻底、无二次污染等优点,特别适合于处理水溶性差(苯、甲苯、二甲苯等)、不易生物降解(硝基苯、甲基叔丁基醚)的有机废气以及硫化氢、氨气等恶臭废气的治理。
沸石分子筛转轮浓缩技术:
在处理大风量(≥5万CMH)、低浓度(≤200mg)废气时,如果选用直接燃烧,不仅废气处理设备上地面积大,而且试运行成本越用越贵;这时,选用沸石转轮可以将大风量低浓度的废气浓缩(15-20倍)到浓度小风量的废气,提高设备处理废气的效率。减少企业对环保设备的投入费用和运行成本。沸石分子筛转轮吸附的工作频率是吸附-脱附—浓缩焚化三项连续运行,其沸石吸附模块主要以陶瓷纤维、疏水性沸石及粘合剂为原材料按照湿法造纸的工艺一次成型为蜂窝状结构。根据处理的风量和污染物不同拼做成大圆盘轮状系统。沸石分子筛转轮吸附浓缩装置主要是由废气预处理系统、分子筛转轮浓缩吸附系统、脱附系统、冷却干燥系统和自动控制系统等组成。转轮后一般后处理系统采用:沸石转轮+RCO、沸石转轮+RTO。
影响沸石转轮吸附效率的主要因素:
1、转速的改变
随着转速增加,转轮吸附效率有下降之趋势,分析其因系统过快的转速将使得转轮于脱附区即无法有充裕时间进行脱附程序,所以当转轮操作于每小时6.1转时,部分沸石吸附位置仍有刚进入相当多的VOCs未完全脱附出,占据吸附位置、使得后续处理VOCs无法获得妥善吸附,造成刚进入吸附区处理后的去除率即低于80%以下;而转速过慢,则可能使得转轮于吸附区的停留时间延长、让转轮内饱和吸附区增加,造成效率略为下降。所以为使转轮达到理想的去除效果,必须根据进流废气的状况作一定的调整。如:进气IPA浓度200ppm、进气温度25度,脱附温度220度,进气湿度控制11g/kg及浓缩倍率为13时,所得最佳去除率所对应的转速为第小时3.3转。
2、浓缩倍率的改变
沸石分子筛转轮的吸附效率随着浓缩倍率减少而增加,浓缩倍率越低吸附效率越高,后端设备处理风量亦增大,需要耗用更多燃料;浓缩倍率越高,反之吸附效率越低;因此在实际应用上为使效率与能源同时达到理想情况,应视实际需要随时调整浓缩倍率值。
3、脱附温度的改变
由于脱附温度增加,可使沸石分子筛转轮脱附区获得充足热能并将吸附在表面的VOC近乎全部脱附下来,这样转轮吸附效率也不会衰减;我公司在做设备吸附效率实验过程中,当设置脱附温度240度时,沸石分子筛转轮吸附效率较脱附温度210度时是下降的。总结原因就是脱附温度过高使得沸石分子筛转轮深层残余热过多,不利吸附程序进行。