VOCs廢氣處理技術(shù)和裝置介紹

  當前常見的治理技術有吸(xī)收法、冷(lěng)凝法、吸附法、生物法、熱氧(yǎng)化法、等離子法等。同時,電化學法、膜分離法、光催(cuī)化法和電子床加熱法(fǎ)正在(zài)開發中。為了挑選合適的治理技(jì)術(或幾種技術的組合(hé))並最終得到較好的治理方案,需要考慮以下因素:廢氣的性質、濃度、生(shēng)產的具體情況、淨化要求(達到什(shí)麽排放標準)、經濟性等。以下簡要介紹常見的VOCs治理技術和裝置:

  (1)吸附法。吸附(fù)法是一種利用使用一些多孔固體(吸附劑)來去(qù)除VOCs的技(jì)術(shù),這類多孔固體有著從氣(qì)相混合(hé)物中選擇性吸(xī)附一些組分的能力。當前治理VOCs最常見的吸附(fù)劑是活性炭和(hé)沸石分子篩,使用(yòng)的設備是閥(fá)門切換(huàn)的兩床(或多床)吸(xī)附器。該技術(shù)對於需要回收的各種濃度的VOCs有著顯著的經濟效益。

  (2)等離(lí)子體法。其基本原(yuán)理是:利用陡前沿窄脈寬(ns級)的高壓脈衝電暈放電,在(zài)常溫常壓下(xià)獲得非平衡等離子體,即產生大(dà)量的高(gāo)能電子和O、OH等活性粒子(zǐ),使VOCs分子氧化分解,最終轉化為無害(hài)物質。

  (3)氧化法一般通過加熱或使用催化劑使氧化反應(yīng)順利進行,因此氧化法可分為以下兩種:

  1.催(cuī)化氧化法。

  當前使用的催化劑主要分為貴金屬催化劑和非貴金屬催化劑。貴(guì)金屬催化劑主要是鉑和鈀,它(tā)們以非常細的顆粒形式分布在催化劑媒介上,媒介(jiè)一般是金屬或陶瓷蜂窩體和散裝(zhuāng)填料。典型的非貴金(jīn)屬催化劑(jì)是利用將過(guò)渡元素金屬氧化物(如二氧化錳)與粘合劑混合而製備的各種形狀的催化劑。

  2.熱氧化法

  熱氧化可以分為三種:熱力燃燒式、間壁式和蓄熱式。兩者的主要差別在於熱量回收的方式不同。這三種技術都(dōu)可(kě)以與催化法相結合來降低反應溫度。

  A.熱氧化器。熱燃燒(shāo)熱氧化器一般指氣體燃燒(shāo)爐。它由助燃劑、混合區和燃(rán)燒室組成。助燃劑(天然氣、石油等)作為輔助燃料,燃(rán)燒產(chǎn)生的熱量預熱混合(hé)區的VOCs廢氣。燃燒室為預熱後的廢氣提供了(le)足夠的空間和時間(jiān)來完成最終的氧化反應。

  B.間(jiān)壁式熱氧化器。隔膜熱氧化(huà)是指在熱氧化裝置中增加一個隔膜換熱器,將熱量(liàng)從(cóng)燃燒(shāo)室排出(chū)的高溫氣(qì)體傳遞(dì)到氧化裝置入口處的低溫氣體。

  C.蓄熱式(shì)熱氧化器。蓄熱式熱氧化器(RTO)是在(zài)熱氧化器中加入蓄熱式換熱器,預熱揮發性有機(jī)化合物廢氣,然後進行氧化反(fǎn)應。

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