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催化燃烧的回收技术

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2019-06-10     

现代化工生产出来的有机废气越来越多,这就使得催化燃烧设备变得更加热门,因为该设备处理废气是通过燃烧降解的形式将其处理成无害物质,净化后的物质需要通过合适的方法回收以备再利用。

  (1)催化燃烧炭吸附法
  碳吸附是目前应用广泛的回收技术。其原理是利用吸附剂(颗粒活性炭和活性炭纤维)的孔结构吸附废气中的VOC。将包含有机废气活性炭床,挥发性有机化合物的吸附剂吸附、净化气体,大气中。
  当碳吸附饱和时,饱和碳床被解吸并再生。当被蒸汽加热时,VOC被吹出并与水蒸气混合形成蒸汽混合物。蒸汽混合物被冷凝器冷却,以将蒸汽冷凝成液体。如果VOC是水溶性的,则用蒸馏提纯液体混合物;如果不溶于VOC,则直接用沉淀器回收VOC。由于在“三苯基”和水中使用的油漆不相互溶解,所以可以直接回收。
  碳吸附技术主要用于废气成分简单,回收价值高,有机物废气处理设备的大小和成本成正比的VOC气体,但相对独立的废气流;正因为如此,木炭吸附床是更倾向于稀释大容量物流、常用的VOC浓度小于5000 PPM。适用于低温、低湿、大排量的场合,尤其适用于卤化物的净化和回收。
  (2)催化燃烧冷凝法
  冷凝是将废气冷却到有机物露点温度以下,使有机物凝结成液滴,从废气中分离出来,直接回收的简单的回收技术。然而,在这种情况下,离开冷凝器的废气仍然含有高浓度的VOC,不能满足环境排放标准。为了获得高回收率,系统需要高压力和低温度、设备成本显着增加。
  冷凝法主要用于回收高沸点、高浓度的VOC。适宜的浓度范围为5%(体积)。
  (3)催化燃烧膜分离技术
  膜分离系统是一种工艺简单、回收率高、能耗低、无二次污染的新型分离技术。
  膜分离技术的基础是利用对有机物选择性渗透的聚合物膜,使有机蒸气的渗透比对空气容易10~100倍,从而实现有机物的分离。
  简单的单级膜分离的膜分离系统,直接压缩气体通过膜表面,实现VOC的分离,而是因为,单级膜分离度很低,难以满足分离的要求,多级膜分离系统将大大增加设备投资。
  该技术综合了压缩、冷凝和膜分离的特点,实现了分离。压缩机将进气提升到一定的压力,再将进气送至冷却器冷凝,使部分VOC凝结,凝结水直接进入储罐。离开冷凝器的冷凝气体仍然含有大量的有机物质,并有很高的压力,可以用来作为推动力的膜透性,膜分离不再需要额外的权力。不可冷凝的气体被送到膜系统。有机选择性渗透膜将气体分成两股流,去除从VOC非渗透侧排出的净化气体。渗透物流是富含有机物的蒸汽,它循环到压缩机的入口。该系统通常能从进气中去除99%以上的VOC,使废气中的VOC达到环境排放标准。
  该系统的特点是端面渗透物料的浓度与进气浓度无关,而进气浓度是由冷凝器的压力和温度决定的。
  (4)催化燃烧变压吸附技术
  该技术使用吸附剂在一定的压力下,有机物的吸附。当吸附剂饱和时,吸附剂被再生。再生不是利用蒸汽,而是通过压力转移去除有机物。当压力降低时,有机物从吸附剂表面解吸。其特点是没有污染,回收效率高,可以回收活性有机物。但该工艺操作成本高,吸附需加压,解吸需减压,环保应用较少。
  催化燃烧回收技术的适用范围:
  颗粒活性炭主要用于回收脂肪和芳香烃、大多数氯化溶剂、常用醇、一些酮和酯类等。常见的有苯、甲苯、二甲苯、正己烷、庚烷、甲基乙酮、丙酮、四氯化碳、乙酸乙酯等。但成本远远高于颗粒活性炭吸附。吸附法已广泛应用于涂料行业“三苯”,乙酸乙酯,制鞋行业“三苯”,甲苯、乙酸乙酯的印刷行业,电子行业的二氯甲烷和三氯乙烷回收。碳吸附法要求废气中VOC不应超过5000 0ppm,湿度不应超过50%。当浓度大于5000 0ppm时,应在吸附前稀释。它不适用于某些活性物质,如酮、醛和酯。这类VOC与活性炭或活性炭表面发生反应,堵塞碳孔,使活性炭失活。
  缩合法对高沸点有机物有较好的回收效果,对中、高挥发性有机物的回收效果较差。该方法适用于VOC浓度>5%时,回收率不高。然而,大部分废气中含有水分,当温度低于0℃时,系统会结冰,降低系统的可靠性,很少单独使用。
  膜分离方法适用于处理一个强大的物流,即0.1% < VOC浓度< 10%,膜系统的成本,进口流量成正比,与浓度。适用于高浓度、高价值的有机物回收,设备成本高。
  因为催化燃烧设备的回收系统一旦出现问题,就可能导致有害物质泄漏到空气中,上述不同的回收方式主要利用有机废气的不同性质来实现,我们在实际使用时还是要根据有机废气的具体性质和自身需求来确定合适的回收方法,从而确保净化成功。



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