如今,我們知道,揮發(fā)物有機物,通稱為VOC(Volatile Organic Compounds)),在工業(yè)化生產(chǎn)中,一般做為有機溶劑來應(yīng)用,應(yīng)用以后便釋放到空氣中。目前,其運用較為普遍的行業(yè)包含石油化工設(shè)備、包裝印刷、人造皮革及電子元件、噴漆和制藥業(yè)等。這兒就牽涉到今日我們要提到的話題討論——VOC有機廢氣處理技術(shù)!
VOC廢氣處理技術(shù)加工工藝詳細說明
當(dāng)今,VOC廢氣處理技術(shù)關(guān)鍵包含熱毀壞法、變壓吸附的分離與凈化處理技術(shù)、吸咐法和空氣氧化解決方式 等。
一、VOC廢氣處理技術(shù)——熱毀壞法
熱毀壞法就是指立即和輔助點燃有機廢氣,也就是VOC,或運用適合的催化劑加速VOC的化學(xué)變化,最后做到減少有機化合物濃度值,使其不會再具備不良影響的一種解決方式 。
熱毀壞法針對濃度值較低的有機廢氣解決實際效果比較好,因而,在解決較低濃度的有機廢氣中獲得了廣泛運用。這類方式 關(guān)鍵分成二種,即立即火苗點燃和催化燃燒裝置。立即火苗點燃對有機廢氣的熱處理工藝高效率相對性較高,一般狀況下可做到99%。而催化燃燒裝置指的是在催化反應(yīng)料層的功效下,加速有機廢氣的化學(xué)變化速率。這類方式 比立即點燃用時越來越少,可是假如離去催化劑輔助,則沒法充分發(fā)揮。目前,可做為催化劑應(yīng)用的大多數(shù)是金屬材料、金屬鹽。這二種催化劑的催化反應(yīng)實際效果雖然比較好,技術(shù)也早已非常完善,可是其價錢卻較為高,因此 解決成本費也就較為高。近些年,催化劑研發(fā)多集中化在非貴重金屬催化劑方位,獲得了較為大的進度。
除此之外,在催化反應(yīng)有機廢氣全過程中,還必須有催化劑的媒介,其起著提升 催化劑的活性和可靠性的關(guān)鍵功效。當(dāng)今,多以瓷器做為催化劑媒介,但在未來的催化劑科學(xué)研究之中,應(yīng)加速產(chǎn)品研發(fā)高效率活力催化劑以及媒介。
二、VOC廢氣處理技術(shù)——吸咐法
有機廢氣中的吸咐法關(guān)鍵適用較低濃度的、高通量測序有機廢氣。目前,這類有機廢氣的解決方式 早已非常完善,卡路里消耗較為小,可是解決高效率卻十分高,并且能夠完全凈化處理有危害有機廢氣。實踐經(jīng)驗證明,這類解決方式 非常值得應(yīng)用推廣。
可是這類方式 也存有一定缺點,它必須的機器設(shè)備容積較為巨大,并且生產(chǎn)流程較為復(fù)雜;假如有機廢氣中有很多殘渣,則非常容易造成工作員中毒了。因此 ,應(yīng)用此方式 解決有機廢氣的重點在于吸收劑。當(dāng)今,選用吸咐法解決有機廢氣,多應(yīng)用活性碳,關(guān)鍵是由于活性碳微小細孔構(gòu)造比較好,吸附力較為強。
除此之外,歷經(jīng)化合物或活性氧解決,活性碳的吸咐特性將會更好,有機廢氣的解決可能更為安全性和合理。
三、VOC廢氣處理技術(shù)——微生物解決法
從解決的基本概念上講,選用微生物解決方式 解決有機廢氣,是應(yīng)用微生物菌種的生理學(xué)全過程把有機廢氣中的有害物轉(zhuǎn)換為簡易的無機化合物,例如CO2、H2O和其他簡易無機化合物等。這也是一種沒害的有機廢氣處理方法。
一般狀況下,一個詳細的微生物解決有機廢氣全過程包含3個基本上流程:a)有機廢氣中的有機化學(xué)污染物質(zhì)最先與水觸碰,在水中能夠快速融解;b)在附面層中融解的有機化合物,在液體濃度值低的狀況下,能夠逐漸蔓延到生物膜系統(tǒng)中,從而被粘附在生物膜系統(tǒng)上的微生物菌種消化吸收;c)被微生物菌種消化吸收的有機廢氣,在其本身生理學(xué)新陳代謝全過程中,可能被溶解,最后轉(zhuǎn)換為對自然環(huán)境沒有危害的化學(xué)物質(zhì)質(zhì)。
四、VOC有機廢氣處理技術(shù)——變壓吸附的分離出來與凈化處理技術(shù)
變壓吸附的分離出來與凈化處理技術(shù)是運用汽體成分可吸咐在固態(tài)原材料上的特點,在有機廢氣與分離出來凈化處理設(shè)備中,汽體的工作壓力會發(fā)生一定的轉(zhuǎn)變,根據(jù)這類工作壓力轉(zhuǎn)變來解決有機廢氣。
PSA技術(shù)關(guān)鍵運用的是物理學(xué)法,根據(jù)物理學(xué)法來完成有機廢氣的凈化處理,應(yīng)用原材料主要是沸石分子篩。沸石分子篩,在吸咐可選擇性和吸咐量兩層面有一定優(yōu)點。在一定溫度和工作壓力下,這類沸石分子篩能夠吸咐有機廢氣中的有機化學(xué)成份,隨后把剩下汽體傳至下一個階段中。在吸咐有機廢氣后,根據(jù)一定工藝流程將其轉(zhuǎn)換,維持并提升 吸收劑的再造工作能力,從而可讓吸收劑再度交付使用,隨后反復(fù)上流程工藝流程,循環(huán)往復(fù),直至有機廢氣獲得凈化處理。
近些年,該技術(shù)逐漸在工業(yè)化生產(chǎn)中運用,針對汽體分離出來有顯著成績。該技術(shù)的關(guān)鍵優(yōu)點有:能耗少、成本費較為低、工藝流程實際操作自動化技術(shù)及分離出來凈化處理后化合物純凈度較為高、空氣污染小等。應(yīng)用該技術(shù)針對回收利用和解決有一定使用價值的汽體實際效果優(yōu)良,銷售市場發(fā)展前途寬闊,變成 將來有機廢氣解決技術(shù)的發(fā)展前景。
五、VOC廢氣處理技術(shù)——空氣氧化法
針對有害、有危害,并且不用回收利用的VOC,熱氧化法是最合適的解決技術(shù)和方式 ??諝庋趸ǖ幕靖拍睿篤OC與O2產(chǎn)生氧化還原反應(yīng),轉(zhuǎn)化成CO2和H2O,化學(xué)公式以下:
從化學(xué)變化表達式上看,該氧化還原反應(yīng)和有機化學(xué)上的點燃全過程相相近,但其因為VOC濃度值較為低,在化學(xué)變化中不容易造成人眼由此可見的火苗。一般狀況下,空氣氧化法根據(jù)二種方式 可保證氧化還原反應(yīng)的順利開展:a)加溫。使帶有VOC的有機廢氣做到反映溫度;b)應(yīng)用催化劑。假如溫度較為低,則氧化還原反應(yīng)可在催化劑表層開展[7]。
因此 ,有機廢氣解決的空氣氧化法分成下列二種方式 :
a)催化反應(yīng)法。目前,催化反應(yīng)法應(yīng)用的催化劑有二種,即貴重金屬催化劑和非貴重金屬催化劑。貴重金屬催化劑關(guān)鍵包含Pt、Pd等,他們以細顆粒物方式依附于在催化劑媒介上,而催化劑媒介一般是金屬材料或瓷器蜂窩狀,或散稱填充料;非貴重金屬催化劑主要是由過渡元素氫氧化物,例如MnO2,與黏合劑歷經(jīng)一定占比混和,隨后做成的催化劑。為合理避免催化劑中毒了后缺失催化劑的活性,在解決前務(wù)必徹底消除可使催化劑中毒了的化學(xué)物質(zhì),例如Pb、Zn和Hg等。假如有機廢氣中的催化劑有害物質(zhì)、遮住質(zhì)沒法消除,則不能應(yīng)用這類催化反應(yīng)法解決VOC;
b)熱氧化法。熱氧化法當(dāng)今分成三種:供熱點燃式、間壁式、儲熱式。三種方式 的關(guān)鍵差別取決于發(fā)熱量回收利用方法。這三種方式 均能催化反應(yīng)法融合,減少化學(xué)變化的反映溫度。
供熱點燃式熱氧化器,一般狀況下就是指汽體垃圾焚燒爐。這類汽體垃圾焚燒爐由助燃、混合區(qū)和發(fā)動機燃燒室三一部分構(gòu)成。在其中,助燃,例如燃氣、原油等,是輔助然料,在點燃全過程中,垃圾焚燒爐內(nèi)造成的熱混合區(qū)可對VOC有機廢氣加熱,加熱后便能為有機廢氣的解決給予充足室內(nèi)空間、時間,最后完成有機廢氣的無害化。
在制氧充裕標(biāo)準(zhǔn)下,氧化還原反應(yīng)的反映水平——VOC污泥負荷——關(guān)鍵在于“三T標(biāo)準(zhǔn)”:反映溫度(Temperat)、時間(Time)、滲流混和狀況(Turbulence)。這“三T標(biāo)準(zhǔn)”是互相聯(lián)絡(luò)的,在一定范疇內(nèi),一個標(biāo)準(zhǔn)的改進可使此外2個標(biāo)準(zhǔn)減少。供熱點燃式熱氧化器的缺陷取決于:輔助然料價錢高,造成設(shè)備實際操作花費較為高。
間壁式熱氧化器指的是在熱氧化設(shè)備中,添加間壁式換熱器,從而把發(fā)動機燃燒室排出來汽體的發(fā)熱量傳輸給空氣氧化設(shè)備進口處溫度較為低的汽體,加熱進行后便可促使氧化還原反應(yīng)。目前,間壁式換熱器的熱利用率最大可以達到85%,因而大幅度減少了輔助然料的耗費。一般狀況下,間壁式換熱器有三種方式:列管式、殼式和平板式。因為熱氧化溫度務(wù)必操縱在800℃~1 000℃范疇內(nèi),因而,間壁式熱交換器務(wù)必由不銹鋼板或合金制品做成。因此 間壁式換熱器的工程造價非常高,而這也是其缺陷所屬。除此之外,原材料的內(nèi)應(yīng)力也難以清除,這也是間壁式熱交換器的此外一個缺陷。
儲熱式熱氧化器,通稱為RTO,在熱氧化設(shè)備中記入儲熱式換熱器,在進行VOC加熱后便可開展氧化還原反應(yīng)。目前,儲熱式熱氧化器的熱利用率早已做到了95%,且其占有室內(nèi)空間較為小,輔助然料的耗費也較為少。因為當(dāng)今的儲熱原材料可應(yīng)用陶瓷填料,其可解決腐蝕或帶有細顆粒物的VOC汽體。
目前,RTO設(shè)備分成轉(zhuǎn)盤式和閘閥轉(zhuǎn)換式二種,在其中,閘閥轉(zhuǎn)換式是最普遍的一種,由兩個或好幾個瓷器添充床構(gòu)成,根據(jù)轉(zhuǎn)換閘閥來做到更改氣旋方位的目地,詳細圖1。
六、VOC廢氣處理技術(shù)——液態(tài)消化吸收法
液態(tài)消化吸收法指的是根據(jù)吸附劑與有機廢氣觸碰,把有機廢氣中的有危害分子結(jié)構(gòu)遷移到吸附劑中,進而完成分離出來有機廢氣的目地。這類解決方式 是一種典型性的物理學(xué)功效全過程。有機廢氣遷移到吸附劑之后,選用分析方式 把吸附劑中有危害分子結(jié)構(gòu)去祛除,隨后回收利用,完成吸附劑的多次重復(fù)使用和運用。
從功效基本原理的視角區(qū)劃,此方式 可分成有機化學(xué)方式 和物理方法。物理方法就是指運用化學(xué)物質(zhì)中間混溶的基本原理,把水當(dāng)作吸附劑,把有機廢氣中的有危害分子結(jié)構(gòu)去祛除,可是針對不溶解水的有機廢氣,例如苯,則只有根據(jù)有機化學(xué)方式 消除,也就是根據(jù)有機廢氣與有機溶劑產(chǎn)生化學(xué)變化,隨后給予除去。
七、VOC廢氣處理技術(shù)——冷疑回收利用法
在不一樣溫度下,有機化學(xué)化學(xué)物質(zhì)的對比度不一樣,冷疑回收利用法就是運用有機化合物這一特性來充分發(fā)揮,根據(jù)減少或提升 系統(tǒng)軟件工作壓力,把處在蒸氣自然環(huán)境中的有機化學(xué)化學(xué)物質(zhì)根據(jù)冷疑方法獲取出去。冷疑獲取后,有機廢氣便可獲得較為高的凈化處理。其缺陷是實際操作難度系數(shù)較為大,在常溫狀態(tài)也不易用冷卻循環(huán)水來進行,必須給凝結(jié)水減溫,因此 必須較多花費。這類解決方式 關(guān)鍵適用濃度值高且溫度較為低的有機廢氣解決。
匯總:有機廢氣解決除以上解決方式 以外,還包含高溫及觸煤點燃法、活性炭過濾法、臭氧分解法和光電催化空氣氧化法等。這種方式 均適用有機廢氣解決,但實際選用哪種方式 ,則在于有機廢氣濃度值、機器設(shè)備設(shè)備和自然環(huán)境溫度等標(biāo)準(zhǔn)。除此之外,還必須考慮到實際操作工作人員的實際操作水準(zhǔn)。
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