"活性炭吸附+催化燃烧"工艺在VOCs治理中的联合应用研究

本文研究了"活性炭吸附+催化燃烧"工艺在挥发性有机化合物(VOCs)治理中的联合应用,以提高现代化工废气处理系统的效率和环保性能.首先,详细介绍了该工艺的基本原理,包括活性炭吸附,脱附和催化燃烧的机理,以及影响催化燃烧反应的主要因素.随后,阐述了活性炭废气处理系统的主要处理工序与原理,包括废气的捕集,多级过滤,活性炭吸附和催化燃烧等阶段.在活性炭吸附+催化燃烧系统方案中,系统通过多级过滤确保废气在进入设备前达到清洁无害的标准.活性炭在吸附阶段通过其巨大表面积和微孔结构有效吸附废气中的有机物,将其转化为对人体无害的气体.随着活性炭吸附的饱和,通过吹扫干热空气进行脱附再生,维持活性炭床的吸附能力.脱附后的废气进入催化燃烧装置,在催化剂的作用下高效氧化燃烧,将有机物完全分解为水和二氧化碳.系统设计中,燃烧产生的热量被用于加热活性炭吸附系统和预处理废气,提高整个系统的能源利用率.

晶片电容"无尘室"车间大气污染源分析及治理措施选择对VOCs减排作用的探讨——以珠三角某电子企业电容扩建项目为例

晶片电容生产企业的"球磨-涂工-印刷"是在"无尘室"车间完成的。经过详细的工艺分析与物料衡算,得出该类车间废气在整个电容生产工艺中是重要的大气污染源。以珠三角某电子企业电容扩建项目为例,对该企业现有项目"无尘室"废气治理措施进行分析,指明了现有项目难以满足印刷行业VOCs排放标准及珠三角有机废气控制要求,在冷凝法、膜分离法、吸附法、生物法、燃烧法及低温等离子体法的对比选择中选择了"活性炭吸附+高温脱附催化燃烧工艺+低温等离子体方法"作为改进措施,并核算了采用该种方法后VOCs减排量与废活性炭更换量。

一种喷漆VOCs废气的吸附浓缩高温脱附催化燃烧装置

本实用新型公开了一种喷漆VOCs废气吸附浓缩高温脱附催化燃烧处理装置,包括过滤器1,多个并联的活性炭吸附箱301,引风机5,换热器19,阻火过滤器9,脱附循环阀10,脱附风机11,催化燃烧床12,排气筒6,补氧风阀20,冷却排空阀14和补冷风阀18.本实用新型在引风机5和排气筒6之间增加换热器,在低氧条件下有效降低脱附气体温度,提高了安全性和脱附效率;通过设置冷却管道使引风机仅对活性炭降温,减少了循环风机的运行时间和催化加热床再加热的能耗,节能环保;并通过安装高温报警系统,氮气管道II和水喷淋管道III有效遏制活性炭起火的事故的发生.

活性炭纤维吸附与逆流式催化燃烧技术联用处理有机废气试验研究

继SO2,NOx之后,挥发性有机化合物(VOCs)引起的废气污染成为世界各国关注的又一焦点.如何实现流量大浓度低的有机废气的有效处理引起了广泛讨论和研究.本文采用逆流式催化燃烧技术和活性炭纤维吸附联用的方法,集中两种方法的优势,选取甲苯和苯这两种典型的VOCs作为处理对象进行了试验,研究了活性炭纤维的吸附特性以及逆流式催化燃烧处理特性,并提出了两种技术联用的工艺设想,主要内容如下: 首先,利用氮吸附仪,扫描电镜,'X射线衍射仪对活性炭纤维的微观结构,微观表面形貌,表面元素进行了检测和分析.结果显示,活性炭纤维具有大量的微观结构,较大的比表面积,并且表面含有丰富的含氧官能团,表明活性炭纤维是一种良好的吸附剂. 然后在自行设计和搭建的实验台上进行了活性炭纤维对甲苯和苯的吸附特性以及吸附剂的脱附再生性能研究.结果表明,活性炭纤维对甲苯和苯吸,脱附速度快,对甲苯的吸附效果好于苯,对于痕量有机废气也有较高的吸附量,进气浓度,流速等因素对平衡吸附量有较大影响.用热空气对吸附饱和的活性炭纤维进行了脱附实验.结果表明,随着温度和流速的增大,脱附越快,效率越高,活性炭纤维多次再生后吸附性能在90%以上,具有良好的循环使用性能. 接着对吸附过程的机理进行了分析,并应用三个常用吸附等温方程对实验数据的拟合来反观吸附剂的结构和吸附特性,其中Langmuir方程对等温吸附线的拟合效果最好,说明吸附以单层吸附为主,也验证了活性炭纤维含有大量微孔结构. 再在各种操作条件和不同工况条件下,利用逆流式催化燃烧技术对低浓度的含苯废气处理进行了试验研究.结果表明,反应器内轴向各个测点温度分布均随流向变换作周期性波动变化;反应器的总热效应是反应放热与系统散热的综合结果,浓度,换向周期以及风速等操作条件均能够改变反应器的热效应,影响实际处理效果.在实验研究范围内,苯的净化率几乎都在99%以上,说明应用本反应器对低浓度的含苯废气的处理效果较好. 最后,进行了活性炭纤维吸附与逆流式催化燃烧反应器联用的工艺设想,并结合100000 m3/h含苯废气工程实例进行了理论计算,并进行了可行性分析,经济性分析和优势分析.结果表明,本文设计的活性炭纤维吸附与催化燃烧反应联用工艺设想具有较好的可行性,实用性和经济性.关键词:活性炭纤维,VOCs,动态吸附,脱附再生,逆流式催化燃烧,联用工艺