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活性炭吸附催化一體設(shè)備在汽車涂裝噴漆廢氣處理中的應(yīng)用
技術(shù)咨詢:羅 : 同
1背景
汽車工業(yè)的涂裝廢氣主要來源是噴漆、烘干、儲漆調(diào)漆間。烘干廢氣的VOCss濃度高,一般采用蓄熱式熱力焚燒直接處理;噴漆廢氣,包括流噴漆室、流平室、儲調(diào)漆間廢氣,其濃度相對較低,通過排氣筒高空排放,因國家環(huán)保要求日趨升級,環(huán)保部門已明確提出噴漆廢氣必須經(jīng)過處理后才能排放,本文討論的就是這部分噴漆廢氣如何進行處理的。
有機廢氣處理多采用兩種處理方式,一種是化學(xué)燃燒,一種是物理吸附。化學(xué)燃燒需要廢氣中的VOCs(揮發(fā)性有機化合物)含量達到一定濃度,噴漆廢氣經(jīng)過了漆霧捕集,濃度較低,不具備直接燃燒條件,因此一般采用物理吸附方案。吸附處理技術(shù)的核心是吸附劑的性能,高性能的吸附劑應(yīng)具有均勻孔道、較大的吸附容量、良好的疏水性以及容易再生等特性。目前在工業(yè)應(yīng)用中,有機廢氣吸附處理工藝zui常用的吸附劑是活性炭和分子篩沸石兩種。"沸石濃縮轉(zhuǎn)輪吸附+催化燃燒"是近年來國外引進的新技術(shù),沸石具有耐高溫(1000℃),不可燃,對濕度的適應(yīng)性較大RH<90%)等特點,使用壽命長,不過其一次性投入成本高;"活性炭吸附/脫附+催化燃燒"工藝較為成熟,結(jié)構(gòu)簡單,安全可靠,缺點是活性炭使用壽命短,運行成本較高。
江淮納威司達柴油發(fā)動機公司因其涂裝線有機廢氣產(chǎn)生量相對較小,結(jié)合成本考慮,使用的是一種活性炭吸附催化一體設(shè)備。
2排放特性
江淮納威司達柴油發(fā)動機公司采用的活性炭吸附催化一體,其應(yīng)用范圍針對的是發(fā)動機涂裝車間噴漆室、流平室、儲漆調(diào)漆間產(chǎn)生的廢氣。
廢氣主要成分為苯、甲苯、二甲苯等有機混合物;廢氣總量為55000m3/h;VOCs濃度為350mg/m3;廢氣溫度≤40℃。
3吸附催化一體設(shè)備
3.1原理
本項目(有機廢氣吸附催化一體設(shè)備)由活性炭吸附和催化燃燒脫附兩個基本原理設(shè)計的。即使用活性炭對送進來的廢氣進行物理吸附,從而達到降低VOCs濃度的目的;當活性炭吸附達到飽和時,對其進行熱氣流沖刷脫附,使其恢復(fù)活性,達到循環(huán)使用的目的,對脫附下來的高濃度VOCs被加熱燃燒處理。
3.2工藝流程
前端為過濾裝置,過濾級數(shù)為2級,其中一級過濾為漆霧過濾器,二級過濾為初效過濾棉。經(jīng)過過濾后有機廢氣進入吸附箱(活性炭組成),經(jīng)過時VOCs被吸附。本套設(shè)備包含3個吸附箱(可交替使用)。當設(shè)備使用一段時間后,活性炭快達到飽和時停止吸附操作,用熱氣流將有機物從活性炭上脫附下來使活性炭再生。脫附下來的有機物(已被濃縮,濃度較原來提高幾十倍)送入催化燃燒室進行電加熱,燃燒轉(zhuǎn)化成CO2和H2O排出。當有機廢氣濃度達到2000PPm以上時,有機廢氣在催化床可維持自然,不用外加熱,燃燒后的尾氣一部份通過煙囪排出大氣,大部份送往吸附床,用于活性炭的脫附再生。這樣可能滿足燃燒和脫附所需熱能,達到節(jié)能的目的,再生后的活性炭用于下次吸附。在脫附時,凈化操作可用另一個吸附床進行,既適合于連續(xù)操作,也適合于間斷操作。