活性炭氮?dú)饷摳?沸石濃縮+RTO在涂料工業(yè)中的應(yīng)用
油漆涂料行業(yè)VOCs排放占我國(guó)固定排放源的20~30%，且分布廣泛，對(duì)環(huán)境有害。減少涂料行業(yè)相關(guān)行業(yè)的揮發(fā)性有機(jī)化合物排放對(duì)大氣污染防治非常重要。國(guó)家、地方政府和各行業(yè)都出臺(tái)了嚴(yán)格的VOCs排放標(biāo)準(zhǔn)，北京、上海等6個(gè)省、直轄市也出臺(tái)文件，對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物VOCs征收排污費(fèi)。
通常涂料或油漆廠的VOCs排放點(diǎn)多、分布不均勻，單一的處理工藝很難解決全廠VOCs排放問(wèn)題。“活性炭氮?dú)饷摳?沸石濃縮+RTO”組合工藝可綜合治理油漆或涂裝廠VOCs廢氣。工藝如下:
對(duì)于車間內(nèi)低濃度、大風(fēng)量(100mg/m3以下)的VOCs環(huán)境廢氣，廢氣經(jīng)活性炭吸附脫附裝置濃縮后，進(jìn)入RTO進(jìn)行熱氧化處理。該工藝采用目前先進(jìn)的氮?dú)獗Ｗo(hù)脫附技術(shù)，具體工藝如下:
①脫附過(guò)程:用熱氮?dú)?150℃)吹掃活性炭吸附層，使脫附的VOCs脫附進(jìn)入廢氣混合器。
②吸附過(guò)程:有機(jī)氣體被圓柱形溶劑生物質(zhì)活性炭吸附塔吸附，吸附廢氣中的VOCs，剩余的清潔氣體通過(guò)煙囪排入大氣。
③活性炭濃縮后的廢氣進(jìn)入RTO進(jìn)行熱氧化分解，濃縮后的VOCs濃度可滿足RTO系統(tǒng)運(yùn)行，無(wú)需額外添加燃料。
④活性炭冷卻:活性炭冷卻采用冷氮?dú)狻?/div>
系統(tǒng)通過(guò)切換閥門控制活性炭吸附罐的運(yùn)行周期，依次進(jìn)行吸附和脫附，循環(huán)工作，保證系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行。用氮?dú)饷摳絍OCs，不會(huì)燃燒爆炸，不會(huì)增加有機(jī)殘留物，提高活性炭吸附系統(tǒng)的安全性和使用壽命；氮?dú)獗Ｗo(hù)下?lián)]發(fā)性有機(jī)化合物廢氣的脫附是關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。
對(duì)于中低濃度、大風(fēng)量(100~1000mg/m3)的VOCs廢氣，該工藝采用濃縮沸石轉(zhuǎn)輪對(duì)廢氣進(jìn)行一定倍數(shù)的濃縮。運(yùn)行時(shí)，可根據(jù)廢氣處理能力和濃度倍數(shù)的要求，以1 ~ 8 r/h的速度緩慢旋轉(zhuǎn)。
①脫附后的轉(zhuǎn)輪進(jìn)入“冷卻區(qū)”，被冷卻空氣吹掃，恢復(fù)正常溫度，再次旋轉(zhuǎn)到“吸附區(qū)”，再次開(kāi)始下一個(gè)循環(huán)。
②廢氣中含有的VOCs被吸附在轉(zhuǎn)輪“吸附區(qū)”的沸石分子篩中，脫除VOCs的潔凈空氣直接排放到大氣中。
③ VOCs不斷被轉(zhuǎn)輪吸附，趨于飽和。轉(zhuǎn)輪進(jìn)入“脫附區(qū)”時(shí)，沸石吸附的VOCs在熱空氣的吹掃下進(jìn)入廢氣混合器，再進(jìn)入RTO進(jìn)行熱氧化反應(yīng)。
沸石濃縮輪裝置安全性高，沸石輪由無(wú)機(jī)氧化物組成，不燃。操作簡(jiǎn)單，可連續(xù)自動(dòng)運(yùn)行。中低濃度VOCs的濃縮廢氣可滿足RTO運(yùn)行，運(yùn)行時(shí)無(wú)需額外添加燃料。
對(duì)于高濃度、大風(fēng)量(1500mg/m3以上)的VOCs廢氣，工藝直接通過(guò)風(fēng)機(jī)送至廢氣混合器，與活性炭脫附的高濃度廢氣、沸石濃縮轉(zhuǎn)輪的高濃度廢氣一起送至蓄熱式熱氧化器RTO裝置。
廢氣在預(yù)熱室內(nèi)被吸熱加熱后，進(jìn)入燃燒室高溫焚燒(加熱至800℃左右)。VOCs揮發(fā)性有機(jī)化合物被氧化成二氧化碳和水，儲(chǔ)存在另一個(gè)蓄熱體后排出。儲(chǔ)存的熱量用于預(yù)熱新進(jìn)入的有機(jī)廢氣，并定期改變氣流方向以保持爐溫穩(wěn)定。多余的熱量可以回收利用。
“活性炭氮?dú)饷摳?沸石濃縮+RTO”組合工藝是全廠多源多濃度廢氣全方位系統(tǒng)化解決方案，可綜合處理低濃度、中低濃度、高濃度VOCs廢氣。整個(gè)工藝系統(tǒng)由PLC自動(dòng)程序控制，保證了各裝置連續(xù)安全可靠運(yùn)行，全廠VOCs去除率達(dá)到99%以上。
