1、廢氣的吸附濃縮:
廢氣的吸附濃縮主要利用的是活性炭的吸附作用。本套設備由幾套活性炭吸附箱組成,本系統運行時先打開一套活性炭吸附箱,將工業(yè)廢氣進行吸附濃縮,一套活性炭吸附飽和后,再打開第二套活性炭吸附箱進行與一套活性炭吸附箱類似的吸附過程,在第二套活性炭吸附箱工作的同時,一套活性炭吸附箱發(fā)生解吸。依此類推,此套系統里的活性炭吸附箱循環(huán)的進行著吸附和解吸的過程,解吸后的工業(yè)廢氣進入催化燃燒設備,終廢氣被氧化分解成無毒無害的小分子化合物,達標排放。
2、廢氣的催化燃燒
催化燃燒設備主要由換熱器、催化床、電加熱器、燃燒室、蓄熱體等幾大部件組成。加熱管首先加熱催化燃燒設備,通過風機的作用,提供活性炭解吸所用的溫度(80~120℃),解吸后的有機廢氣再進入催化燃燒設備內部,在燃燒室通過催化床的作用,在250~350℃溫度下對廢氣進行氧化分解,分解成小分子化合物,例如水和二氧化碳。通過換熱器將達標后的氣體熱量回收利用,達到節(jié)能的目的。
催化燃燒反應是一個放熱反應,這些反應后的熱量通過熱交換作用,將溫度進行截留再利用。所以催化燃燒設備比較節(jié)能,它只消耗風機的功率。再生后的活性炭可用于下次吸附;在其中一個吸附床進行脫附時控制系統可自動打開另一個吸附床繼續(xù)進行有機廢氣的吸附工作,這樣兩臺或者多臺吸附床切換運行可實現大工作量的連續(xù)廢氣處理作業(yè)。
催化燃燒廢氣處理,為了避免催化劑床層的堵塞和催化劑中毒,廢氣在進入床層之前必須進行預處理,以除去廢氣中的粉塵、液滴及催化劑的毒物。
催化燃燒廢氣處理,預熱裝置包括廢氣預熱裝置和催化劑燃燒器預熱裝置。因為催化劑都有一個催化活性溫度,對催化燃燒來說稱催化劑起燃溫度,必須使廢氣和床層的溫度達到起燃溫度才能進行催化燃燒,因此,必須設置預熱裝置。但對于排出的廢氣本身溫度就較高的場合,如漆包線、絕緣材料、烤漆等烘干排氣,溫度可達300℃以上,則不必設置預熱裝置。
預熱裝置加熱后的熱氣可采用換熱器和床層內布管的方式。預熱器的熱源可采用煙道氣或電加熱,目前采用電加熱較多。當催化反應開始后,可盡量以回收的反應熱來預熱廢氣。在反應熱較大的場合,還應設置廢熱回收裝置,以節(jié)約能源。
催化燃燒廢氣處理,一般采用固定床催化反應器。反應器的設計按規(guī)范進行,應便于操作,維修方便,便于裝卸催化劑。在進行催化燃燒的工藝設計時,應根據具體情況,對于處理氣量較大的場合,設計成分建式流程,即預熱器、反應器單獨裝設,其間用管道連接。對于處理氣量小的場合,可采用催化焚燒爐把預熱與反應組合在一起,但要注意預熱段與反應段間的距離。在有機物廢氣的催化燃燒中,所要處理的有機物廢氣在高溫下與空氣混合易引起爆,安全問題十分重要。因而,一方面必須控制有機物與空氣的混合比,使之在爆點下限;另一方面,催化燃燒系統應設監(jiān)測報警裝置和有防爆措施。