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脉冲式焊烟净化设备活性炭吸附脱附技术

1、活性炭吸附脱附技术
活性炭具有较高的比表面、丰富的微孔结构，是公认的高效吸附剂。它能吸附绝大部分有机气体，如苯类，醛酮类、醇类、烃类等以及恶臭物质。适合活性炭吸附净化的挥发性有机物，其分子量主要介于50g/mol~200g/mol，对应沸点约介于20℃-140℃。因此，活性炭广泛应用于有机废气的吸附脱附工程。
该脉冲式焊烟净化设备装置采用无纺布过滤、滤芯过滤、活性炭过滤的组合方式。该种方法处理汽车维修4S店中的漆雾具有较好的效果，但过滤材料的更换频率高。同时，活性炭吸附饱和后需要作危险废弃物处置，为此，将产生较高的运行成本。其次，由于汽车维修4S店中喷漆废气浓度和温度与烤漆废气温度和浓度差异很大，该方法将无法适应温度和浓度差，最终导致有机物净化效率低和恶臭气味净化效果差。
大量的工程实例表明，以下情形不宜用活性炭吸附处理：(1)废气中存在能够发生蓄热反应的化合物：如醋酸、甲醛、环己酮、丁酮；(2)废气中存在能够与再生蒸汽反应的化合物如：乙酸甲酯，氯化乙烷；(3)能够在活性炭上进行聚合反应的化合物如：苯乙烯；(4)实际再生步骤中难以去除的化合物如：可塑剂、树脂等高沸点或高分子量的化合物；(5)废气湿度过大：当有机废气湿度较高时，活性炭对有机物的净化能力迅速下降。
此外，除以上活性炭吸附缺陷外，活性炭脱附过程也存在明显的缺陷：(1)活性炭吸附床着火点低，安全系数低。由于吸附本身是放热反应，会导致吸附床内温度升高，提高运行风险。而在活性炭脱附运行工程案例中也进一步证实活性炭脱附床安全性较差：当采用热气流脱附再生，脱附温度达到100℃以上时，脱附床容易着火；而当有机溶剂中含有酮类、脂肪酸等有机物时，由于常温状态下，该类有机物吸附在活性碳上会发生局部氧化放热反应，进而造成活性碳局部过热，一旦过热温度达到活性碳燃烧温度时会引起活性碳燃烧，具有极大的安全隐患。(2)活性炭吸附脱附床不适用于高沸点有机物的脱附工作。采用热气流吹扫再生活性炭，为保障安全，脱附温度不能超过120℃。但汽车维修4S店中使用的涂料及稀释剂中含有大量高沸点溶剂(如：丙二醇、甲醚、醋酸酯等。该类有机物在过低的脱附温度下，不能被解析出来。
2、高温氧化(焚惚技术
高温燃烧技术以RTO(热力燃烧)，RCO(催化燃烧)为代表，适用于大风量、中高温、中高浓度的有机废气治理。有机废气燃烧反应具有三个重要参数：时间(Mime)、温度(Ctemperature)、扰动(turbulence)。亦即：在满足3T条件的前提下，RTO和RCO工艺处理有机废气具有较高的净化效率，但满足3T条件，等离子光氧废气处理设备对设备和控制条件有着高规格要求，导致投资成本和运行费用不菲。
3、低温氧化技术
燃烧3T条件。RTO工艺将燃烧温度控制在820℃~900℃之间，有机废气停留时间控制为1.0s~1.2s时，有机废气处理效率可达95%以上。RCO工艺将燃烧温度控制在240℃~350℃，有机废气停留时间在0.1s~0.2s时，在保证必要的进气扰动空气与有机物充分混合条件下，处理效率可达95%。低温等离子技术、光解催化氧化作为一种低温氧化技术，可在常温常压下利用催化剂的光特性，使有机废气迅速光解，逐步氧化成一些低分子中级产物，最终氧化成无毒无害的CO2、H2O等小分子物质。
低温氧化技术根据污染物组分和浓度的不同，其净化过程停留时间有所差异。例如，在在中低浓度条件下，苯乙烯、苯和乙酸乙酯的停留时间分别为3.6s、4.8s和6s。该技术能耗低、易操作，无二次污染，且对净化恶臭气体有独特效果。同时，使用后的催化剂可用物理或化学方法再生循环使用。
针对中小风量、中低浓度的有机废气，市场上出现一类采用喷淋或活性炭吸附加等离子体催化的组合方式，但都存在一定缺陷。例如，中国发明专利(公告号CN103785254A)中公开的“一种汽车涂装废气的处理方法”，该发明提供了一种采用喷淋与光电协同低温等离子体催化技术处理汽车喷涂废气的方法。
4、低温氧化技术缺点
4.1汽车维修喷漆过程会产生大量漆渣，在采用低温等离子处理技术时，一旦漆渣处理效率低于95%，不但会降低净化效率，而且会提高爆炸风险。而采用喷淋预处理方式形成的漆渣废水会造成二次污染，采用活性炭吸附的前端处理方式则容易饱和，需要经常更换活性炭，同时但气体中存在苯乙烯时，采用活性炭吸附会发生聚合反应，会加快活性炭饱和速度。
4.2低温等离子体采用的是高压放电技术，在设计过程中应当充分考虑到爆炸问题，尤其是在喷涂过程中产生丙酮、环己酮、乙酸乙酯等易挥发低燃点物质。
4.3低温等离子体氧化反应速度慢，而废气在设备中通过速率过快，停留时间过短，进而不能保证维持净化效果所需要的必要时间，导致排放无法达标。
光解催化氧化技术是另外一种具有较高市场占有率的中小风量有机物治理技术。等离子光氧废气净化器对光源和催化剂等具有较高的要求。光源和催化剂影响臭氧的生成，而臭氧的浓度直接影响有机物的去除效率，臭氧浓度越高，有机物降解越彻底。当前，常规光解催化设备存在的普遍问题是：催化反应速度慢、效率低，与废气排放速度快两者“共反应时间”不足，导致实际去除效率约在60%左右。
泊头市慧能环保设备有限公司（http://www.bthnhb.com）提高质量意识和服务意识，不断拓展销售渠道，等离子光氧废气净化器，UV光氧净化器，建立了从设计、开发、生产、安装和服务的质量保证模式。

03-14 - 阅读:10 次 - 返回列表