工业废气处理设备

工业废气处理设备

 

工业废气处理设备包括:活性炭吸附设备、喷淋洗涤塔、再生燃烧净化设备(RTO)、催化燃烧净化装置(RCO)、吸附脱附冷凝回收装置、沸石转轮浓缩(CO/TO)系统、等离子体净化设备、光催化氧化设备、高压静电设备、粉尘处理设备、油烟净化器等。

 

活性炭吸附设备:

 

活性炭是一种多孔碳质材料，具有高度发达的孔结构。活性炭的多孔结构为其提供了大量的表面积，并能与气体(杂质)充分接触，从而赋予活性炭独特的吸附性能，使其易于吸附和收集杂质。像磁力一样，所有的分子都有相互吸引。正因为如此，活性炭孔壁上的大量分子会产生强烈的吸引力，从而将有害杂质吸引到孔径内。

 

并不是所有的活性炭都能吸附有害气体，只有当活性炭的孔隙结构略大于有害气体分子的直径时，有害气体分子才能完全进入(过大或过小)才能达到良好的吸附效果。

 

喷淋洗涤塔:

 

喷淋洗涤塔一般为立式喷淋洗涤填料塔，内部喷嘴和填料层交替分布。填料具有大的比表面积，用于增加两种流体之间的接触面积。废气从底部进入，经过填料层和除雾器，从顶部排出。液体被泵送到喷嘴进行喷射，下落并通过填料层返回水箱。废气中的杂质附着在填料上，然后在水流的作用下进入水箱，达到拦截的目的。水箱中的杂质应定期清洗，污水应定期排放。

 

再生燃烧净化设备:

 

蓄热式热氧化器是一种节能环保的低浓度有机废气处理设备。它的主体由一个燃烧室和三个陶瓷填充床组成。涂料废气通过风机进入陶瓷填充床时，被加热到800℃以上，发生氧化反应，产生二氧化碳和水。进入陶瓷填充床3后产生热量，在陶瓷填充床3中储存热量后，低温清洁气体随风机排入烟囱。同时，清洁空气被引入陶瓷填充床2，以清除在前一循环中残留在陶瓷填充床2中的油漆废气。通过PLC控制的9个切换阀的切换，三个陶瓷填充床交替进行蓄热-放热-清洗过程。

 

陶瓷填充床换热器的热回收率达到95%。同时，涂料废气中的低浓度有机废气还能再提供5%的热量(特殊情况下，热量不足时，自动控制燃烧系统可提供热量)，通过合理设计保证废气的停留时间和停留状态，使燃烧室温度保持在800℃~900℃，净化率可达99%以上。

 

当废气浓度偏高，燃烧室温度超过900℃时，自动控制系统调节通向烟囱的调节阀开度，将部分高温烟气直接排入烟囱，使燃烧室温度保持在800℃~900℃。

设备功能:

 

1.节能、低运行成本和超低燃料成本。当有机废气浓度在450PM以上时，RTO装置不需要添加辅助燃料。2.净化率高，两床RTO净化率大于98%，三床RTO净化率大于99%。3.不会产生氮氧化物等二次污染。4.全自动控制，安全操作。5.安全性高。

 

催化燃烧净化装置(RCO):

 

根据吸附(高效)和催化燃烧(节能)两个基本原理，连续使用两条气路，交替使用一个催化燃烧室和两个吸附床。首先用活性炭吸附有机废气，达到饱和时停止吸附，然后用热气流将有机物从活性炭上脱附出来，使活性炭再生；脱附出来的有机物经过浓缩(浓度比原来高几倍)，送到催化燃烧室催化燃烧成二氧化碳和水蒸气排出。当有机废气浓度达到2000PPm以上时，有机废气可以在催化床内保持自燃，无需外部加热。部分燃烧后的尾气排入大气，大部分送入吸附床进行活性炭再生。这样可以满足燃烧和吸附所需的热能，达到节能的目的。再生后的可以进入下一次吸附；在脱附过程中，净化操作可以在另一个吸附床中使用，该吸附床既适用于连续操作，也适用于间歇操作。

 

吸附、脱附、冷凝和回收装置:

 

活性炭吸附:活性炭是一种孔隙结构高度发达的多孔含碳物质。活性炭的多孔结构为其提供了大量的表面积，并能与气体(杂质)充分接触，从而赋予其独特的吸附性能，使其容易达到吸附和收集杂质的目的。像磁力一样，所有的分子都有相互吸引。正因为如此，活性炭孔壁上的大量分子会产生强烈的吸引力，从而将有害杂质吸引到孔径内。

 

并不是所有的活性炭都能吸附有害气体，只有当活性炭的孔隙结构略大于有害气体分子的直径时，有害气体分子才能完全进入(过大或过小)才能达到良好的吸附效果。当吸附载体饱和时，需要进行再生处理。

 

氮气脱附:氮气是一种惰性气体。利用惰性气体作为脱附介质回收有机物，可以克服水蒸气脱附再生带来的二次污染问题，在回收可溶性有机物方面更有优势，可以降低有机物精制的投资和运行成本，同时可以延长活性炭和设备的使用寿命，在市场上更有竞争力。惰性气体的选择主要考虑两个方面:一是来源方便，二是成本低。

 

吸附饱和的活性炭吸附床转移到脱附再生阶段，在阀门的控制下，用氮气置换活性炭床和脱附管中待脱附的空气。在线氧含量分析仪检测到系统氧含量达到设定值后，启动脱附风机和脱附加热器升温，开始脱附。

 

冷凝回收:冷凝过程中，冷凝物仅发生物理变化，化学性质保持不变，可直接回收利用。冷凝法理论上可以达到很高的净化程度，但净化程度越高，运行成本越高。因此，常被用作净化高浓度有机废气的预处理工艺，从降低污染物含量和废气体积两方面降低后续工艺负荷，回收有价物质。物质在不同的温度和压力下有不同的饱和蒸汽压。当一种物质的蒸气压在一定温度下达到其对应的饱和蒸气压时，就开始凝结，这就是物质的露点温度。只有当系统的温度低于露点温度时，气态物质才能冷凝出气相。冷凝法是利用挥发性有机化合物在不同温度和压力下具有不同饱和蒸气压的特性，通过降低系统温度或增加系统压力，使其从气态变为液态并与气相分离。

 

有两种冷凝方法:直接冷凝和压缩冷凝。为了提高冷凝效率，直接冷凝一般采用多级连续冷却的方法，降低挥发性废气的温度，使其冷凝成液体并分离出来。冷凝回收装置的冷凝温度一般通过预冷、机械制冷、液氮制冷等步骤实现。根据挥发性气体的组成、要求的回收率和排放到大气中的尾气允许含量，确定冷凝装置出口挥发性气体的温度值。

 

沸石旋转浓缩设备系统；

 

转轮分为处理区、再生区和冷却区，每个区连续运行。

 

VOCs废气经过滤后送至处理区进行吸附，处理后的气体从处理区排出。

 

处理区吸附的废气用热空气脱附，浓缩5-15倍，送后端处理。

 

沸石轮浓缩特性

 

具有优异吸附性能的疏水分子筛或活性炭具有高性能和高效率，可为各种挥发性有机化合物和各种操作条件提供足够的性能。对于高沸点溶剂的处理，疏水分子筛由于其不燃性和高耐热性，可以在高温下再生。因此，使用活性炭时无法处理的高沸点VOCs也可以处理。即使是高热聚合的挥发性有机化合物，如苯乙烯和环己酮，也可以用疏水分子筛有效处理。清洁和激活浓缩轮是无机物的结合，因为它是在高温下烧结的。如果蜂窝通道堵塞，可以用水冲洗。此外，分子筛转轮还可以根据实际情况通过热处理进行高温活化。

 

等离子体净化设备:

 

在等离子体废气处理设备产生等离子体的过程中，高频放电产生的瞬间高能足以开启有害气体分子的化学能，将其分解为简单的物质原子或无害分子；等离子体中含有大量的高能电子、正负离子、激发态粒子和强氧化性自由基，使活性粒子在电场作用下与部分臭氧分子碰撞，使气味分子处于激发态。当气味分子获得的能量大于其分子键能的结合时，气味分子的化学键被打破，直接分解成简单的物质原子，形成无害的气体分子。同时，大量的活性基团如OH、O等。并且产生高度气化的O3，其与有害气体分子发生化学反应，产生无害的产物。

 

光催化氧化设备:

 

废气主要通过特殊的高能、高臭氧紫外光束照射，使工业废气如氨、硫化氢、甲硫醚、甲硫醇、甲硫醚、乙酸丁酯、乙酸乙酯、二甲基二硫醚、二硫化碳、苯乙烯、硫化物H2S、VOC、苯、甲苯、二甲苯等发生裂解，使有机或无机高分子恶臭化合物的分子链在高能紫外光束照射下降解转化为CO2、二甲苯等低分子化合物。空气中的氧分子和水分子被高能、高臭氧的紫外光束分解，产生游离氧(活性氧)和OH自由基。由于游离氧与正负电子的不平衡，需要与氧分子结合产生臭氧。Uv+O2-o _+o *(活性氧)+O2-O3(臭氧)，*臭氧对有机物有很强的氧化作用，对工业废气等刺激性气味有*去除作用。

 

高压静电设备:

 

适用于印染定型机、涂料定型机、植绒定型机尾气的三级净化。其独特的螺旋水膜、恒流源电场、多重除雾、双重防火措施，定型机高温油烟废气通过烟道接入一级水膜处理，烟气与高压水雾充分接触，部分油烟和颗粒被冲走并进行一次冷却，烟气到达换热器进一步冷却至合适的静电工作温度，烟气中的部分水分在进入三级前被除雾装置分离。

 

粉尘处理设备:

 

含尘气体从灰斗(或下部大开口法兰)进入过滤室，粗颗粒直接落入灰斗或灰仓，含尘气体被滤袋过滤，粉尘被滤袋表面堵塞，洁净气体由鼓风机排入大气。当滤袋表面灰尘不断增多，导致设备阻力上升到设定值时，时间继电器(或差压控制器)输出信号，程序控制器开始工作，脉冲阀逐一打开。压缩空气通过喷嘴吹入清洗滤袋，使滤袋突然膨胀。在反向气流的作用下，附着在滤袋表面的灰尘迅速从滤袋中逸出，落入灰斗(或灰仓)中。灰尘由排灰阀排出。所有滤袋吹净后，除尘器恢复正常运行。

 

脉冲袋式除尘器正常工作时，含尘气体从进气口进入灰斗。由于气体体积迅速膨胀，部分粗尘粒因惯性或自然沉降落入灰斗，而大部分剩余尘粒随气流上升进入袋室。经滤袋过滤后，尘粒滞留在滤袋外。净化后的气体从滤袋内部进入上箱体，再通过阀板孔和出风口排入大气，达到除尘的目的。随着过滤的不断进行，除尘器的阻力也随之上升。当阻力达到一定值时，除尘控制器发出除尘指令，首先关闭提升阀板，切断过滤气流；然后，除尘控制器向脉冲电磁阀发送信号。由于脉冲阀将用于除尘的高压反向气流送入袋中，滤袋迅速膨胀并产生强烈的震动，使滤袋外的灰尘抖落，从而达到除尘的目的。由于设备分为几个箱区，上述过程是一箱一箱进行的。当一个箱体区域清理干净后，其他箱体区域仍正常工作，保证了设备的持续正常运行。高浓度粉尘处理的关键在于极短的清灰时间(一次注射仅0.1~0.2s)。

 

油烟净化器:

 

油烟经收集系统收集后进入油烟净化设备，较大颗粒的油雾液滴和油污颗粒首先被拦截并截留在均流板上。当气流进入高压静电场时，在高压电场的作用下，油烟气体被电离，油雾被充电，在电场力的作用下，油雾移动到电场的正负极板上，从而被收集在板上，在自身重力的作用下，向下流到集油箱，通过排油通道排出。净化后气体通过引风机排入大气。

 

总结:

 

工业废气处理设备有很多种。我们在选择处理工艺和设备时，一定要根据客户的现场工作条件和公司的实际情况来选择。