工業(yè)廢氣處理主要采用以下五種方法和原則

 

目前，工業(yè)廢氣處理主要采用以下五種方法:

 

(1)活性炭吸附

 

(2)低溫等離子體

 

(3)光催化氧化

 

(4)燃燒方式，包括催化燃燒、燃燒爐及RTO、RCO廢氣燃燒。

 

吸收法是將排放的有機廢氣與吸收劑接觸、噴霧或在吸收塔中逆流。所用的吸收液包括高沸點溶劑如柴油和DOP，以及含有助溶劑、促凝劑和活性劑的水。適用于中高濃度(2000mg/m3以上)、中小排氣量(10000m3/h以下)的處理，也適用于低濃度、大風量有機廢氣的處理。

 

光催化氧化法是利用二氧化鈦在紫外線作用下吸附凈化有機廢氣最有效的方法，特別是對于低濃度的有機廢氣。有機烴的吸附可達ppm級，吸附的有機物被水蒸氣脫附，冷凝回收。最適合回收高濃度(1500 mg/m3以下)的單組分有機物，對于多組分和水溶性溶劑存在后續(xù)精餾的問題(如多組分有機溶劑的回收不能直接使用)。根據(jù)不同的處理要求，尾氣可以達標排放。一般情況下，投資可以在一年內收回。

 

燃燒方法包括熱燃燒和催化燃燒。熱燃燒是用燃料(油或氣)燒掉600℃以上的有機物。該方法適用于高濃度、穩(wěn)定排放的有機廢氣處理。如果濃度發(fā)射不穩(wěn)定，有時會關閉。當排放濃度較低時，能耗巨大。催化燃燒法是在300~400℃的溫度下，在催化劑的作用下，將有機物轉化為CO2和H2O，排放到環(huán)境中。其優(yōu)點是反應溫度低，催化劑上有機物轉化率達到90%的溫度一般低于350℃。催化燃燒法一般適用于風量小(5000mg/m3以下)、濃度高(3000mg/m3以上)、排放穩(wěn)定的有機廢氣處理。高濃度有機化合物的反應熱可以用來維持催化反應所需的反應溫度，而穩(wěn)定的放電有利于延長催化劑的使用壽命，易于控制正常反應。但這種方法不適合低濃度、大風量的有機廢氣處理。處理低濃度、大風量的有機廢氣，每小時要將數(shù)萬立方米的廢氣加熱到300℃以上。無論是電加熱還是燃油加熱，都需要巨大的能耗，這是廠家無法接受的。而催化燃燒法是最后的處理設備，沒有后處理和二次污染的問題。

 

化工有機廢氣直燃裝置適用于凈化石化行業(yè)排放的有害氣體。它在凈化含有水溶性或粘性物質和高分子物質的有機廢氣方面也顯示出優(yōu)勢。滿足環(huán)保和勞動保護的要求，同時增加換熱設備，達到余熱回收和節(jié)能的目的。

 

本發(fā)明適用于處理高溫、小風量、中高濃度的有機廢氣。可處理的有機溶劑類型包括苯、酮、酯、醇、醛、醚、烷烴及其混合物。

 

化學有機廢氣直接燃燒裝置可廣泛應用于汽車、家電、鋼結構、塑料等行業(yè)烤漆烘干線的有機廢氣凈化。

 

化學有機廢氣直接燃燒裝置的組成和控制:第一部分:催化燃燒系統(tǒng)。它主要由催化燃燒床(由電加熱室、催化室和換熱器組成)、阻火器、溫度探測器、相應的電動閥和保溫管道組成。主要作用是利用催化燃燒床中的電加熱器對生產線上產生的廢氣進行加熱，使其中的有機廢氣在催化劑的作用下，在280 ~ 300℃左右轉化為CO2和H2O，并釋放出大量的熱量。熱量被熱交換器重新利用。第二部分:控制系統(tǒng)。主要由PLC電控柜、溫度顯示儀、電動閥執(zhí)行器和面板模擬流程圖等組成。它的功能是在運行過程中控制管道中閥門的開啟和關閉。根據(jù)工藝條件的要求，控制電加熱器的啟停，控制和指示催化床的加熱溫度、反應溫度、氣體流量入口溫度和氣體流量出口溫度，設備運行過程中異常情況的報警和自動停機。給主控系統(tǒng)信號，實現(xiàn)交互連接。

 

吸附濃縮-催化燃燒法是活性炭吸附回收和催化燃燒相結合的方法，取其優(yōu)點，棄其缺點。其具體工作過程是將排放的有機廢氣通過吸附床，無論其濃度如何，有機廢氣都能被吸附劑有效吸附。當吸附的有機物達到規(guī)定的吸附量時，將停止使用，被脫附再生。為了保證連續(xù)的凈化過程，設置兩個吸附床并交替使用。脫附后的高濃度有機氣體被引入催化床進行催化燃燒。也稱為集中轉輪催化燃燒。催化反應產生的部分熱空氣用于脫附吸附床，脫附的有機物被引入催化床，在300-350℃下在催化劑上被催化氧化，變成H2O和CO2排放到大氣中。脫附廢氣中有機物的濃度和脫附風量可以控制，使脫附后的有機物濃度比原廢氣高10-15倍，風量僅為原廢氣的1/10-1/20。在催化劑上燃燒如此高濃度、小風量的廢氣所釋放的熱量足以維持其反應所需的溫度(300~350℃)。催化床只需在反應開始前加熱點火，點火后不需要再次加熱。反應后的熱廢氣可用于吸附床的脫附和再生，達到余熱利用的目的，降低運行成本。該方法適用于大風量、低濃度、廢氣濃度穩(wěn)定的廢氣處理。然而，廢氣成分中的粘性化合物，如油漆、涂料和噴漆，不適合，因為粘性化合物容易被催化劑的貴金屬中毒。更換貴金屬成本挺高的，200萬左右。簡單來說，就是將大風量、低濃度、無粘性的組合有機廢氣經過吸附凈化、脫附后轉化為小風量、高濃度的催化燃燒處理，有效利用有機物的燃燒熱。

 

冷凝法是利用有機物在不同溫度下飽和蒸氣壓的差異，通過冷卻來冷凝有機物，達到處理尾氣的目的。其優(yōu)點是投資少，缺點是只適用于濃度極高的有機尾氣(含量一般應在幾百克/m3以上)，而普通工業(yè)尾氣不會有這么高的濃度。而且由于有機物飽和蒸氣壓較高，處理后的尾氣仍含有大量有機物，需要進一步處理。所以冷凝法一般只作為預處理方法。