石油化工、油漆、電鍍、印刷、涂料、輪胎制造等工業(yè)的生產(chǎn)過程中都涉及到有機揮發(fā)化合物的使用和排放。有害的有機揮發(fā)物通常是烴類化合物、含氧有機化合物、含氯、硫、磷及鹵素有機化合物,這些揮發(fā)/有機物如不經(jīng)處理直接排入大氣會造成嚴重的環(huán)境污染。傳統(tǒng)的有機廢氣凈化處理方法(如吸附法、冷凝法、直接燃燒法等)均存在缺陷,如易造成二次污染等。為了克服傳統(tǒng)有機廢氣處理方法的缺陷,人們采用催化燃燒方法來對有機廢氣進行凈化處理。
催化燃燒方法是一種實用簡便的有機廢氣凈化處理技術,該技術是將有機物分子在催化劑表面作用發(fā)生深度氧化轉(zhuǎn)化為無害的二氧化碳和水的方法,又稱為催化完全氧化或催化深度氧化方法。一種發(fā)明為工業(yè)苯廢氣的催化燃燒技術,應用的是低成本的非貴金屬催化劑,催化劑基本由CuO、MnO2、銅錳尖晶石、ZrO2、CeO2、鋯、鈰固溶體構成,可大大降低催化燃燒的反應溫度,提高催化活/,還可以大幅度延長催化劑壽命。一種發(fā)明為催化燃燒催化劑,用于有機廢氣凈化處理的催化燃燒催化劑,由塊狀的蜂窩陶瓷載體骨架與涂覆其上的涂層以及貴金屬活/組分組成。該催化劑的涂層由Al2O3、SiO2和一種或幾種堿土金屬氧化物共同形成的復合氧化物組成,因而具有良好的耐高溫/能,貴金屬活/組分以浸漬法擔載,其有效利用率高。
目前噴漆廢氣凈化處理的方法各有優(yōu)劣,本文以實際案例運行結(jié)果證明,采用預處理+活/炭纖維吸附-催化燃燒法處理低涂噴漆廢氣是一種值得推廣應用的技術。以下,從數(shù)據(jù)對比的角度說明,這種方式有凈化效果好,無二次污染,投資及運行費用低等種種優(yōu)勢。
介紹一個用吸附-催化燃燒裝置來處理噴漆廢氣實例,噴漆廢氣經(jīng)水簾洗滌后,先利用除漆和脫水裝置進行預處理,再以活/炭纖維為吸附劑,結(jié)合多單元分流組合式吸附床,采用PLC電腦來實現(xiàn)整個系統(tǒng)的連續(xù)運行;實際運行結(jié)果表明,對于處理低涂的噴漆廢氣,該技術具有凈化效率高、節(jié)能降耗、自動化水平高等優(yōu)點。
工藝流程
1 采用除漆脫水裝置結(jié)合活/炭纖維吸附-催化燃燒工藝處理噴漆廢氣的流程,由于整個系統(tǒng)集吸附-脫附-催化燃燒于一體。為保證系統(tǒng)的連續(xù)運行,吸附器采用多單元分流組合式結(jié)構,正常運行時,處在脫附狀態(tài)的只有一個單元,而其它單元處于吸附或冷卻狀態(tài);有機廢氣收集后經(jīng)過濾器進入n-1個單元吸附,凈化后氣體排入空氣。正常吸附前先將催化床燃燒室預熱到300℃,一定時間后當某一單元內(nèi)的活/炭纖維吸附飽和時,打開脫附閥門,用120℃熱風進行脫附,解吸出的高濃度有機廢氣進到催化床燃燒分解為CO2和H2O,凈化后高溫氣體通過列管熱交換器預熱脫附氣體,少部分經(jīng)煙囪排放,其余補充新鮮空氣后作為脫附熱風返回,停止電加熱管預熱,通過放空閥和補冷風機來實現(xiàn)整個催化燃燒系統(tǒng)熱平衡。每個單元吸附和脫附時的蝶型氣動閥門由PLC工業(yè)電腦可編程程序控制器按設定時差有序開關,整個電控裝置分手動和自動兩組,并配有自動報警系統(tǒng)。