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(lái)源是噴漆、烘干、儲(chǔ)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(chǔ)調(diào)漆間廢氣，其濃度相對(duì)較低，通過(guò)排氣筒高空排放，因國(guó)家環(huán)保要求日趨升級(jí)，環(huán)保部門(mén)已明確提出噴漆廢氣必須經(jīng)過(guò)處理后才能排放，本文討論的就是這部分噴漆廢氣如何進(jìn)行處理的。

有機(jī)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?；瘜W(xué)燃燒需要廢氣中的VOCs（揮發(fā)性有機(jī)化合物）含量達(dá)到一定濃度，噴漆廢氣經(jīng)過(guò)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(jī)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(lái)國(guó)外引進(jìn)的新技術(shù)，沸石具有耐高溫(1000℃)，不可燃，對(duì)濕度的適應(yīng)性較大RH<90％)等特點(diǎn)，使用壽命長(zhǎng)，不過(guò)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(jiǎn)單，安全可靠，缺點(diǎn)是活性炭使用壽命短，運(yùn)行成本較高。

江淮納威司達(dá)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)公司因其涂裝線有機(jī)廢氣產(chǎn)生量相對(duì)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(dá)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)公司采用的活性炭吸附催化一體，其應(yīng)用范圍針對(duì)的是發(fā)動(dòng)機(jī)涂裝車間噴漆室、流平室、儲(chǔ)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(jī)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(xiàng)目（有機(jī)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(gè)基本原理設(shè)計(jì)的。即使用活性炭對(duì)送進(jìn)來(lái)的廢氣進(jìn)行物理吸附，從而達(dá)到降低VOCs濃度的目的；當(dāng)活性炭吸附達(dá)到飽和時(shí)，對(duì)其進(jìn)行熱氣流沖刷脫附，使其恢復(fù)活性，達(dá)到循環(huán)使用的目的，對(duì)脫附下來(lái)的高濃度VOCs被加熱燃燒處理。

3.2工藝流程

前端為過(guò)濾裝置，過(guò)濾級(jí)數(shù)為2級(jí)，其中一級(jí)過(guò)濾為漆霧過(guò)濾器，二級(jí)過(guò)濾為初效過(guò)濾棉。經(jīng)過(guò)過(guò)濾后有機(jī)廢氣進(jìn)入吸附箱（活性炭組成），經(jīng)過(guò)時(shí)VOCs被吸附。本套設(shè)備包含3個(gè)吸附箱（可交替使用）。當(dāng)設(shè)備使用一段時(shí)間后，活性炭快達(dá)到飽和時(shí)停止吸附操作，用熱氣流將有機(jī)物從活性炭上脫附下來(lái)使活性炭再生。脫附下來(lái)的有機(jī)物（已被濃縮，濃度較原來(lái)提高幾十倍）送入催化燃燒室進(jìn)行電加熱，燃燒轉(zhuǎn)化成CO2和H2O排出。當(dāng)有機(jī)廢氣濃度達(dá)到2000PPm以上時(shí)，有機(jī)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(guò)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(dá)到節(jié)能的目的，再生后的活性炭用于下次吸附。在脫附時(shí)，凈化操作可用另一個(gè)吸附床進(jìn)行，既適合于連續(xù)操作，也適合于間斷操作。