活性炭与催化燃烧喷漆废气处理设备的研讨与运

活性炭与催化燃烧喷漆废气处理设备的研讨与运用!

 

喷漆与烤漆操作会发生许多的有害气体,该生产工艺废气风量***、有机物浓度低。本文选用先进的工艺,规划出一套有用的处理计划,对有机废气进行全面的净化处理。该计划运用新式活性炭吸附低浓度的有机废气,吸附饱满后运用热空气加热,在贵金属催化效果下展开燃烧净化处理,将有机物转化为无害物质。结果表明,活性炭能够将有机废气有用吸附,完成净化操作。

 

在部分产品的喷漆与烤漆生产进程中，会呈现许多的工艺尾气排放，这些尾气对自然环境的危害较***，给操作工人的健康带来较***的要挟。详细来说，喷漆、烤漆等工艺需求运用许多苯、甲苯、乙苯、乙酸乙酯等蒸腾性化合物，作为涂料溶剂以及稀释剂等。这些有机溶剂在喷涂时不会吸附在工件外表，会悉数蒸腾到空气中变为有机废气。这些废气具有沸点低、常温下简略蒸腾等***征，对周边环境以及操作人员的身体健康发生较***的影响。

 

我***一些***城市的空气中蒸腾性有机化合物含量是美***城市的数倍，工业生产排放的有机废气已经成为我***城市***气污染的***要因素。这些气体蒸腾时会发生刺激性气味，对操作人员的身体危害很***，短期触摸后会引发厌恶、头晕等，许多吸收后会危害人体的内脏、神经体系等。因而，在工业生产活动中，除了选用必要的防护办法外，还要尽量防止有机废气的排放，全面收集与净化有机废气。

 

1根本原理

 

本计划将蜂窝状活性炭作为吸附剂，经过吸附净化、脱附再生并浓缩蒸腾性有机物(VOCs)以及催化燃烧的原理，行将***风量、低浓度的有机废气经过蜂窝状活性炭吸附完成空气净化的方针。在活性炭吸附饱满后，再经过热空气脱附使得活性炭再生，脱附得到的浓缩有机物被送到催化燃烧床进行催化燃烧，内部的有机物质被氧化成为无害的CO2以及H2O。燃烧后的热废气经过热交换器加热冷空气，热交换后降温气体部分排放，部分用于蜂窝状活性炭的脱附再生，完成节能的方针。整套设备含有预滤器、吸附床、催化燃烧床和风机等设备。

 

比较其他有机废气处理办法，该办法是一种归纳处理形式，汲取了其他形式的***势，技能较为老练牢靠，关于处理***风量、低浓度的有机废气具有较******势，在催化燃烧的效果下，净化效果能够到达***。

 

2处理工艺规划

 

2.1预处理

 

关于有机废气，人们应***要展开水喷淋，去除废气内部的杂尘、可溶性有机物。喷淋后，气体内部具有许多水分和少数粉尘，为防止水分与粉尘影响活性炭吸附床的有用运转，人们需求在处理时运用高效率的过滤器进行过滤。

 

2.2吸附操作

 

经过预处理的有机废气，在风机的效果下引进吸附床，将其均匀地散布在活性炭外表。根据分子间的范德华力，活性炭会将有机废气吸附在外表，这一进程耗时较少，但时刻越长，吸附越完全。二者之间没有现较***的化学反应，而有机废气却到达较高的净化效果。经过净化后的洁净废气能够到达相关***气污染物的排放标准，在风机的效果下，其能够到达15m高排气筒的排放标准。每套废气净化处理体系含有个等级的吸附床，两套用来吸附，一套用来脱附，三套设备能够完成轮番操作。

 

2.3脱附与催化燃烧

 

详细的反应方程式为：

 

在活性炭吸附到饱满程度后，切换到脱附床，脱附需求外加的热量，加热设备装置在催化氧化床内部，敞开后一起预热催化剂。催化氧化床到达设定的温度后，将热空气引进脱附床内部，有机废气在加热的效果下从活性炭外表悉数解析出来。

 

高浓度的有机废气在外力的效果下进入氧化床中，经过金属铂的催化效果，被燃烧分解为H2O与CO2，废气经过这一操作得到净化。这一燃烧进程的***征为低温、快速以及无焰，并发生较***的热量，人们能够将活性炭再次回用到有机废气的脱附与燃烧氧化中，然后下降能源消耗。

 

在有机废气浓度较***时，燃烧发生的热量过多会导致催化氧化床的温度较***，然后影响整个废气办理体系的安全性、为此，本文规划的体系含有冷空气弥补设备，它能够引进新鲜空气来下降反应温度，然后确保体系操作的安全性。

 

2.4污水处理

 

水喷淋预处理之后，含有杂质与有机物的废水被引进喷漆车间的污水处理池内展开沉积，去除***颗粒的杂物。含有有机物的废水呈现出弱酸性，为下降污水回用对设备的腐蚀，人们需求添加少数片碱，展开中和反应，调理其酸碱度。在经过较为完全的净化后，废水能够循环运用，能够再次用于水喷淋预处理模块，污水处理单元根本没有污水外排现象。污水离心剖析的产品以及沉积发生的漆渣沉积物作为风险废物，根据***家的相关风险废弃物的办理要求，应托付具有资质的风险废物处置单位展开安全处理操作。

 

本计划具有许多***势。***要，选用新式高效的活性炭，吸附床结构安稳、合理，吸附效果***幅度提高其次，经过金属铂展开催化燃烧，将有机废气分解为无毒无害的H2O与CO2，完成高效的完全净化;再次，燃烧进程温度较低、安全，燃烧进程发生的热量能够循环运用，热量丢失较少，能耗***幅度下降;***终，体系设备的规划装置选用多种办法来根***安全隐患，操作简略，便于后期的运用和办理。

 

3各个组成模块的操作办法

 

3.1漆雾过滤器

 

喷漆废气***要呈现在工件涂改的喷漆工作台，高压空气喷发的油漆许多停留在工件上，其他都随废气排，变成漆雾。这些漆雾粉尘含量较低，颗粒较小，******部分直径小于10mm。假如不处理睬很快阻塞活性炭的微孔，使其失掉原有的功用。因而，喷漆废气必须先进行粗过滤处理。

 

3.2吸附剂的挑选与参数设定

 

活性炭具有比外表***、吸附能力强以及本钱较低一级***势，它是现在VOCs污染常见的吸附剂。粉末状况的活性炭替换不便利，活性炭纤维含有规矩的微孑L结构，具有较***的吸附容量，一起简略掉落，本钱较高。蜂窝状的活性炭风速高，阻力小，能够运用到***风量的低浓度废气吸附中。本文挑选蜂窝状活性炭，吸附床的结构选用的为抽屉式的拼装形式，便于运用时的填装与拆开。

 

3.3催化燃烧规划

 

3.3.1换热器

 

换热器的结构较为杂乱，为了下降生产本钱，便利后续装置，本文选用结构较为简略的固定式管板式换热器，冷气体走壳体，热气体走管程。

 

3.3.2电加热室

 

在本计划中，加热室只是供给开机时预热气体需求的热量，苯催化燃烧后有许多的预热能够运用，因而需求的热功率较低，经过电加热即可，不需求天然气或液化石油气的额定加热。

 

3.3.3保温模块的处理

 

催化燃烧一体化设备内部的温度远远高于常温，需求添加保温处理防止对工作人员构成损伤。保温运用的保温棉选用的资料为硅酸铝纤维毡，根据燃烧室或许呈现的***温度400oC来规划，保温棉的厚度取值为64mm。

 

3.4阻火器的规划

 

阻火器是由许多细微通道或孑L隙组成的，当火焰进入这些细微通道后就构成许多细微的火焰流。因为通道或孔隙的传热面积很***，火焰经过通道壁进行热交换后，温度下降，到必定程度时火焰即平息。阻火器是用来阻挠燃烧的气体或者是易燃性液体蒸腾火焰延伸的设备，在VOCs催化燃烧的反应器中，假如有火星的话会引发气体火焰呈现然后促进整个管网燃烧，所以阻火器的效果较***。阻火器的壳体尺度巨细与流体阻力有直接关系，一般壳体直径为合作运用的管道直径的4倍左右，即D=4d。本文根据标准规划，运用明火开口端和沉默端进行燃烧，本计划选用无火燃烧方法，假如根据D=4d的话，阻火器会过***，根据实践的操作需求，本文规划的数据取值为D=2d，视点为60o。阻火器选用的为1mm不锈钢，管道直径为500mm×200mm，分散的视点为60o，壳体前半部分的高度取值为250×sin60o=433mm。

 

4结语

 

本计划选用吸附一催化燃烧法处理喷漆废气，***要运用过滤器去除漆雾，之后经过体系控制，运用蜂窝状活性炭吸附床对其展开接连吸附，一起对吸附饱满的活性炭展开脱附。经过80%热风吹脱的效果，将***风量、低浓度的有机废气浓缩为小风量、高浓度的有机废气，一起运用催化燃烧室将有机气体转化为CO2以及H2O，并保持安稳的自燃烧。实践证明，这种处理形式同传统的工艺比较，具有净化效率高、无二次污染以及运转本钱低一级***势。