活性炭和催化燃燒的噴漆廢氣處理設備的研究和應用！

 

在噴漆和烘烤過程中會產(chǎn)生***量的有害氣體。生產(chǎn)過程廢氣量***，有機物濃度低。本文采用先進技術(shù)設計了有效的處理方案，對有機廢氣進行了綜合凈化。該方案采用新型活性炭吸附低濃度有機廢氣，吸附飽和后用熱空氣加熱，在貴金屬催化下進行燃燒凈化處理，將有機物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。結(jié)果表明，活性炭能有效吸附有機廢氣，實現(xiàn)凈化操作。

 

在一些產(chǎn)品的噴漆、烤漆生產(chǎn)過程中，會排放***量的工藝尾氣，對自然環(huán)境造成極***的危害，對操作人員的健康構(gòu)成極***的威脅。具體來說，噴漆、烤漆等工藝需要使用***量的苯、甲苯、乙苯、乙酸乙酯等揮發(fā)性化合物作為涂布溶劑和稀釋劑。這些有機溶劑在噴涂過程中不會吸附在工件表面，而是全部揮發(fā)到空氣中，成為有機廢氣。這些廢氣具有沸點低、常溫易揮發(fā)的***點，對周圍環(huán)境和操作人員的健康有很***影響。

 

中***部分***城市空氣中揮發(fā)性有機化合物含量是美***城市的數(shù)倍，工業(yè)生產(chǎn)排放的有機廢氣已成為中***城市空氣污染的主要因素。當這些氣體揮發(fā)時，會產(chǎn)生刺鼻的氣味，對操作人員的健康危害很***。短期接觸后，會引起惡心、頭暈等，而***量吸收會損害人體的內(nèi)臟器官和神經(jīng)系統(tǒng)。因此，在工業(yè)生產(chǎn)活動中，除了采取必要的保護措施外，還應盡量避免有機廢氣的排放，全面收集和凈化有機廢氣。

 

1、基本原則

 

該方案采用蜂窩狀活性炭作為吸附劑，通過吸附凈化、脫附再生和揮發(fā)性有機物(VOCs)濃縮以及催化燃燒的原理，將***風量、低濃度的有機廢氣用蜂窩狀活性炭吸附，達到凈化空氣的目的?；钚蕴课斤柡秃?，用熱空氣脫附再生，脫附得到的濃縮有機物送入催化燃燒床進行催化燃燒，內(nèi)部有機物被氧化成無害的CO2和H2O。燃燒后，熱廢氣通過熱交換器加熱冷空氣，熱交換后，冷卻氣體部分排出，另一部分用于蜂窩活性炭的脫附和再生，從而達到節(jié)能的目的。整套設備包括預過濾器、吸附床、催化燃燒床、風機等設備。

 

與其他有機廢氣處理方法相比，該方法是一種綜合處理模式，吸收了其他模式的***點。該技術(shù)成熟可靠，在處理***風量低濃度有機廢氣方面具有很******勢。在催化燃燒的作用下，凈化效果可以達到***。

 

2、處理流程設計

 

2.1預處理

 

對于有機廢氣，人們應該***先進行水噴淋，以去除廢氣中的灰塵和可溶性有機物。噴灑后，氣體中有***量水分和少量灰塵。為了避免水分和灰塵對活性炭吸附床有效運行的影響，人們需要在處理過程中使用高效過濾器進行過濾。

 

2.2吸附操作

 

預處理后的有機廢氣在風機的作用下被引入吸附床，并均勻分布在活性炭表面。根據(jù)分子間的范德瓦爾斯力，活性炭可以將有機廢氣吸附在表面，所需時間較少，但時間越長，吸附越徹底。它們之間沒有主要的化學反應，但有機廢氣達到了較高的凈化效果。凈化后的清潔廢氣可達到相關(guān)空氣污染物的排放標準，在風機的作用下，可達到15m高排風道的排放標準。每套廢氣凈化處理系統(tǒng)包含三層吸附床，兩層用于吸附，一層用于脫附，三套設備可依次運行。

 

2.3脫附和催化燃燒

 

具體反應方程式為:

 

活性炭吸附到飽和度后，切換到脫附床，脫附需要額外的熱量。加熱裝置安裝在催化氧化床內(nèi)，催化劑開啟后同時預熱。催化氧化床達到設定溫度后，向脫附床中通入熱空氣，有機廢氣在加熱作用下從活性炭表面完全分解。

 

高濃度有機廢氣在外力作用下進入氧化床，在金屬鉑的催化下燃燒分解成H2O和CO2。廢氣通過這種操作得到凈化。這種燃燒過程的***點是低溫、快速、無焰，并產(chǎn)生***量熱量。人們可以將活性炭再次用于有機廢氣的脫附和燃燒氧化，從而降低能耗。

 

當有機廢氣濃度較高時，燃燒產(chǎn)生的熱量過多會導致催化氧化床溫度升高，影響整個廢氣處理系統(tǒng)的安全性。因此，本文設計的系統(tǒng)中包含了冷風補充裝置，可以引入新鮮空氣來降低反應溫度，從而保證系統(tǒng)運行的安全性。