沸石转轮催化燃烧是采用沸石吸附物对有用气体进行吸附的一种净化设备,是利用吸附-浓缩-脱附三项连续变温的吸、脱附程序,使低浓度、大风量有用废气浓缩为高浓度、小风量的浓缩气体。沸石转轮rto设备特性适合处理大风量、低浓度、含多种有用成分的废气。VOCs废气通过疏水性沸石转轮浓缩后,能被吸附于沸石中,达到净化废气的目的。经过沸石吸附后的废气,去掉废气中挥发性的有用物,净化后的废气直接通过烟囱排放到大气中,转轮持续以每小时1-6转的速度旋转,同时将吸附的挥发性有用物传送至脱附区。于脱附区中利用一小股加热气体将挥发性有用物进行脱附,吸附了有用物质的转轮在此区内脱附,吸附在转轮上的有用物被分离、脱附,脱附后的沸石转轮通过冷却区再次旋转至吸附区,持续吸附挥发性有用气体。脱附过程中产生的有用废气送至焚化炉进行燃烧转化成二氧化碳及水蒸气排放至大气中。沸石转轮浓缩设备采用吸附-脱附-浓缩焚化三项连续程序。
用于废气处理的沸石转轮催化燃烧设备在结构和功能上可分为三部分:转轮前预处理部分、沸石转轮浓缩部分和废气燃烧室部分。
一、废气燃烧室。为VOCs裂解提供了750℃~800℃的高温环境。在高温环境下,VOCs和氧气发生氧化反应,生成二氧化碳和水,释放出大量的热量。目前市场上常见的有三种类型:TAR、床式RTO、转轮式RTO,综合考虑现场废气量、废气浓度、后期热需求、现场及后期运行维护成本进行选择。
二、转轮前的预处理部分。转轮前预处理分为温湿度控制和过滤。温湿度控制主要针对涂装车间喷漆室低温高湿的特点。采用温湿度控制,提升空气进入转轮前的温度,降低空气的水分含量,达到转轮较佳的吸附温度和湿度。在过滤部分,通过不同等级过滤器的联合作用,去掉进入转轮的大颗粒,使转轮能够处理VOCs。
三、沸石转轮浓缩部分。沸石转轮根据其功能分为三个区域,即吸附区、脱附区和冷却区。驱动电机通过链传动带动转轮转动,通过调节转轮的转速来调节沸石转轮的处理速率。吸附区过滤来自车间的废气,利用沸石转轮的吸附能力吸附转轮内废气,标准气体过滤后直接排放;转轮内沸石分子与VOCs分子之间的静电引力在转轮脱附区200℃左右的高温风反吹作用下被破坏。VOCs浓缩成高浓度气体,是原来的5~20倍。在冷却区,转轮的温度由低温风冷却,用于下一阶段的废气吸附。
沸石转轮催化燃烧设备将大风量低浓度废气浓缩成高浓度小风量废气,降低了设备的投入成本和运行成本。沸石转轮吸附浓缩装置的预处理分为温湿度控制和过滤。温湿度控制主要是提升空气进入转轮前的温度,降低空气的水分含量,达到沸石转轮吸附浓缩装置的吸附温湿度状态。沸石转轮吸附浓缩装置的过滤部分通过不同等级过滤器的联合作用,将进入转轮的大颗粒去掉,使转轮能够处理VOCs。
沸石转轮催化燃烧采用吸附-脱附-浓缩燃烧三个连续工序,主要用于有用废气的处理;特别适合大风量、低浓缩条件。吸附装置以陶瓷纤维为基材,制成蜂窝状大圆盘轮系统,轮表面涂有疏水性沸石作为吸附剂。沸石旋转吸附浓缩装置主要由废气预处理系统、分子筛旋转吸附系统、脱附系统、冷却干燥系统和自动控制系统组成。转轮后面通常有后处理系统。
蓄热燃烧RTO的浓缩区可分为处理区、循环区和冷却区,浓缩转轮在每个区连续运行。VOC有用废气通过预过滤器,然后通过浓缩轮装置的处理区。挥发性有用化合物在处理区被吸附剂吸附去掉,净化后的空气从浓缩转轮的处理区排出。通过循环区的热空气处理,吸附在浓缩流道中的有用废气VOCs被脱附并浓缩至5-15倍。沸石转轮在冷却区冷却,通过冷却区的空气被加热作为循环空气,从而达到节能的效果。
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