沸石分子筛转轮吸附浓缩工艺在喷漆废气处理中的应用
2017.01.04


    沸石分子筛吸附浓缩转轮,以旋转吸附转轮式的结构,稳定旋转,使吸附脱附风速一致,并且连续进行,从而达到稳定的脱附浓度和较高的净化效率。是目前国际领先的有机废气处理设备,适用在大型喷涂车间,家具厂,芯片、液晶LED等大风量,低浓度场合。使原本高风量、低浓度的VOCs的工业有机废气,转换成低风量、高浓度的废气。
    其工作原理为:旋转吸附转轮分处理和再生两部分,转轮缓慢旋转使吸附过程完整连续。当有机废气通过处理区时,其中的废气成分被转轮中的吸附剂所吸附,废气被净化而排空,转轮逐渐趋向吸附饱和。同时,在再生区,高温空气穿过吸附饱和的转轮,已吸附的废气被脱附并由高温空气带走,从而恢复转轮的吸附能力,脱附的高温气体进入RTO/CO装置进行氧化处理。针对低浓度大风量的工业废气处理的高效有机废气处理设备。

    青岛纳博科环保经过多年的研究与开发,掌握了分子筛转轮的核心技术,开发了国内首台分子筛转轮,通过多项案例实践验证,性能处于国际水平。但价格比日、美、欧和台湾等区域同类型产品价格低30%。纳博科沸石转轮在VOCs处理方面已有数十余成功案例,可谓经验丰富!针对大风量低浓度的废气处理环境,更是技术领先,下面就沸石分子筛吸附浓缩转轮这种废气处理设备在喷漆工况案中的应用案例为大家做一个相关介绍:

    以纳博科为某机械公司喷漆房废气处理为例
    废气来源   喷漆房喷漆废气    废气成分   二甲苯、环己酮等油漆稀释剂     
    废气温度   常温 废气风量及浓度     40000m³/h,251.6 mg/m³  
     
    纳博科针对工况特点,设计了低能耗高效率的处理方案:
     
     一、采用沸石分子筛转轮吸附浓缩+催化氧化工艺进行废气处理
    图1工艺原理图
     
     二、设备综合概况
    设备名称:沸石分子筛转轮吸附浓缩+催化氧化;
    型号:ZAC40-CO2.5
    设备负荷:40000m³/h @常温;
    吸附材料:高效分子筛;
    催化剂:陶瓷载体贵金属催化剂;
    保温材料:高铝硅酸铝纤维模块;
    设备尺寸:约为12m×5m(L×W);
    设备重量:约为9吨;
    效果:达到GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》,非甲烷总烃≤120mg/m3;
     
    1、吸附材料:国际领先的沸石分子筛吸附转轮
    图2 分子筛转轮                                                            图3 脱附出口废气浓度
    旋转吸附转轮在工作时,吸、脱附一直连续进行,脱附的浓缩废气浓度波动小,利于控制整个系统的稳定、安全运行,且可保证后续处理单元输出热量的稳定性。
     
    2、催化剂:高性能优质贵金属
    图4 高性能催化剂(红圈内为金属载体)
      高性能催化剂的去除效率高(>98%),显著降低反应活化能,使催化剂在中低温度下(~300℃)运行;耐热性能强,最大工作温度约650℃;同时使用高温稳定化处理的陶瓷载体,确保催化剂不被烧结,保持催化剂高活性的比表面积、高机械强度、高热稳定性。
     
    3、蓄热体:采用致密堇青石材料的蓄热陶瓷
    图5  高效蓄热陶瓷
      与普通陶瓷相比具有显著的耐热冲击性能和低热膨胀系数等优势,比普瓷等材料更适合用于换热工况条件下的废气处理。
     
    三、工艺特点
      考虑到有机废气易燃易爆、流动性强、变化隐蔽等特点,设备在系统、结构及电器控件上进行了更安全、更稳定、更便捷的设计构造。
    1、系统设置应急三通阀门,当正常运行时,该阀关闭;当需维修时,该风阀自动开启,不会因净化系统故障而影响车间的正常生产。
    2、箱体顶部设置泄爆片,确保设备在紧急状态下具有最大的安全系数;
    3、设备及管道选用高隔热性能材料充分保温,保证外部温度的同时降低热损;
    4、设备匹配多级过滤器,对废气进行预处理,防止对分子筛转轮造成堵塞;
    5、设置新鲜风入口,在启动、故障、关机时,作为系统吹扫用,杜绝设备发生意外;
    6、设备采用程控加温模式,减少对蓄热陶瓷及催化剂的热冲击,较无控制模式条件下使用寿命延长20%以上;
    7、采用PLC电气控制,对系统进出口、炉膛、蓄热床等关键部位的控制点(如LEL监测器、温度、压力等)进行记录,并通过自编程序进行逻辑控制;
    ①PLC系统自动记录设备运行的关键点,为设备维护使用提供可靠数据支持。在设备启动、停止、故障等状态下,PLC能够自动执行不同控制模式,最大化降低设备待机能耗;当设备温度、压力等控制点发生异常时,系统发出声光报警信号,并自动做应急处理;同时预留车间急停信号,作为设备控制优先等级的控制点;
    ②设备配有断气、断电保护系统,系统安装停电保护、过载保护、线路故障保护和误操作等安全保护装置,所有电气设备均可靠接地,保证系统在特殊状态下的安全性;
    全球核心设备和吸附材料供应商,青岛纳博科环保!