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喷漆废气催化燃烧废气处理方法案例分享

吸附浓缩+催化燃烧工艺流程图

1、预处理

涂装过程少量油漆被废气带走,经空气冷凝形成漆雾粉尘。这些粉尘具有粒径小、废气中含量少等特点,大部分在10um以下,若这些废气直接进入活性炭进行吸附,将导致活性炭微孔堵塞,最终将导致活性炭失活。因此,废气必须经过过滤处理才能进入后续吸附阶段。

2、吸附装置(吸附单元)

吸附单元的核心是活性炭,本公司采用的是碘值900-1200的优质防水活性炭,从而保证了吸附单元的稳定性。

经过预处理后的有机废气,在风机的作用下引入吸附单元,将其均匀的分布在活性炭的表面,依靠活性炭复杂的内部结构体系及超强大的表面积,活性炭将有机废气吸附在其表面,此过程耗时较少,但时间越长吸附越彻底(设计风速不超过0.8m/s)。并且两者之间不会发生化学反应,有机废气由此而达到净化的效果。净化后的洁净气体可达到相关大气污染物排放法律标准。每套废气净化处理系统设有多套吸附单元,其中一套用于脱附,其余用于吸附,多台吸附单元轮流工作,有plc自动控制切换。

3、脱附-催化燃烧

催化燃烧法是利用催化剂做中间体,使有机气体在较低的温度下,变成无害的水和二氧化碳气体,即

CnHm+(n+1/4m)O2催化剂200~300℃nCO2+1/2mH2O

当吸附单元的活性炭吸附至饱和的程度后,该吸附单元切换为脱附单元,脱附需要外加热量,加热装置设在燃烧炉内,将其开启后同时预热催化剂,燃烧炉达到设定温度后将热空气引入脱附床,有机废气在加热作用下从活性炭表面解吸出来。由于温度会使活性炭内部结构会变化,所以在吸附脱附单元都设置热电偶温度传感器,温度偏高时及时调节补冷风系统,即能保证最优的脱附效果,又给活性炭提供一个安全的工作环境,即使温度传感器发生异常,吸附单元还设置有物理消防设施。

高浓度的有机废气在脱附风机作用下进入燃烧炉,在贵金属铂合金的催化作用下,燃烧分解为水和二氧化碳,废气由此而得到净化。该燃烧过程低温、快速、无焰,并伴随产生大量的热量,可再次回用于有机废气的脱附过程和燃烧氧化过程,因此能够显著的减少能源消耗成本。

当有机废气浓度较大时,燃烧产生的热量过多会导致催化氧化床温度过高,影响整套废气治理系统的安全性,因此系统配有冷空气补充装置引入新鲜空气来降低反应温度,保证设备的安全性。

4、活性炭吸附净化装置

吸附箱采用碳钢制作,表面涂装,内部装有一定量的活性炭,并设置高温检测装置,当含有机物的废气经风机的作用,经过活性炭吸附层(整齐堆放),有机物质被活性炭特有的作用力截留在其内部,洁净气体排出;经过一段时间后,活性炭达到饱和状态时,停止吸附,此时有机物已被浓缩在活性炭内。

1、吸附箱体外壳采用Q235 t=2mm钢板制成,外部连续焊接,无气泡、夹渣等现象,整体美观;

2、内部循环管道采用t=1.2mm镀锌钢板制作,折边卡口连接,整体美观,密封性能好,法兰采用螺栓连接;

3、废气收集管道采用t=1.2mm镀锌钢板制作,折边卡口连接,整体美观,密封性能好,法兰采用螺栓连接;

4、蜂窝状活性炭性能参数见表5.5。

表5.5蜂窝状活性炭性能参数

规格 体密度 比表面积 吸苯量 脱附温度 使用寿命

100*100*100mm 380~450Kg/m³ >700㎡/g ≥25%

5、催化燃烧装置

催化燃烧炉内部主要由高效换热器、不锈钢炉膛、隔离式加热器以及装载有催化剂的催化燃烧室等组成,炉体外部包裹隔热棉保温,外部结构由Q235碳钢板制作。

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