廢氣處理設(shè)備的基本原理
廢氣處理設(shè)備的基本原理
根據(jù)我***VOC廢氣凈化現(xiàn)狀,基于吸附和冷凝回收原理,采用新型吸附床和集加熱器和冷卻器功能于一體的纖維炭。通過實驗研究和實際應(yīng)用,確定了纖維炭吸附+熱脫附+冷凝回收工藝。該工藝應(yīng)用于高濃度、小風(fēng)量的VOC廢氣處理,具有******的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
由于反應(yīng)釜排氣時斷時續(xù),設(shè)置了專用氣體緩沖罐,使尾氣均勻進(jìn)入纖維碳吸附床。有兩個吸附床,一個在冷卻吸附過程中,一個在加熱脫附過程中,兩個吸附床由電動閥自動切換。在吸附過程中,位于固定碳層之間的冷卻器開始吸收吸附熱,降低床溫。尾氣吸附后,凈化后的氣體從排氣扇排入煙囪。在脫附過程中,打開加熱器和固定碳層之間的循環(huán)風(fēng)機來加熱系統(tǒng)。隨著炭溫的升高,VOC逐漸被分解,循環(huán)氣體中的VOC濃度也在增加。吸附床排出的氣體由預(yù)冷卻器冷卻,然后由冷凝器冷凝回收。之后氣體被加熱器加熱,返回吸附床加熱分析。脫附過程中不引入新鮮空氣,脫附濃度相對較高。
技術(shù)要點
目前纖維性能較***,其次是蜂窩炭,顆粒又是。使用碳纖維作為吸附劑,因為吸附劑的吸附和脫附性能是決定過程的關(guān)鍵因素。
吸附床設(shè)計
為了獲得理想的吸附和脫附效率,要求吸附床快速加熱和冷卻,床內(nèi)空氣和N2的殘留量要小,脫附循環(huán)氣的VOC濃度要快速提高。吸附床設(shè)有多層吸附層,層與層之間設(shè)有冷卻器和加熱器。本發(fā)明換熱效率高,能夠快速升溫或降溫;換熱器***別模塊化,體積小,重量輕,帶篩網(wǎng)支架,金屬消耗低,安裝緊密,吸附床內(nèi)部剩余空間小,使得脫附過程中VOC濃度快速上升。
結(jié)論和問題
(1)高濃度VOC廢氣采用纖維炭吸附、熱脫附、冷凝回收工藝是可行的,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
(2)集冷卻器和加熱器功能于一體的吸附床可以在短時間內(nèi)升高或降低碳的溫度,從而提高吸附和脫附速度,提高效率。
(3)纖維炭具有吸附和脫附動力學(xué)性能***、效率高的***點,適用于需要在短時間內(nèi)連續(xù)切換吸附和脫附過程的吸附裝置。
(4)冷凝溫度和加熱速度是脫附效率和回收效率的重要保證。
(5)該工藝適用于高濃度、小風(fēng)量的VOC廢氣處理,但對于低濃度、***風(fēng)量的VOC廢氣處理,存在投資***、運行成本高、收益小的缺點。
(6)應(yīng)充分注意該過程的性能。除防爆設(shè)備等措施外,還應(yīng)努力將脫附出的VOC廢氣濃度控制在爆炸極限之外。