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沸石转轮rto的基本构造和氧化室的作用

2022-04-13 15:10:41

沸石转轮rto的基本构造原理及构造:

1、在浓缩器中,冷却在不饱和区域,经过不饱和区域的空气,再加热为循环空气,以达到节能的效果。

2、沸石轮浓缩区可划分为处理区、循环区、冷凝区,浓缩轮在各个工作区连续运转。

3、在循环区内,有机废气吸附于浓缩转轮上,经热风处理后脱附,浓缩至5-15倍。

4、有机废气经过预滤器过滤后,进入浓缩转轮装置的处理区。利用吸附剂吸附脱除处理区,净化后的空气经浓缩转轮的处理段排出。

沸石转轮rto较适用于每分钟高于600立方公尺(CMM)的高风速时,VOCsOCs的碳氢化合物浓度在500-1000ppm之间。但若废气中含有多的高沸点物质,则不适于单或直接利用该系统处理。高沸点VOCs很容易吸附在沸石转轮上,但由于系统设计的稳定性考虑,高沸点VOCs的温度不高,脱附困难,高沸点VOCs容易积存,占据吸附位置,影响系统的整体性能。若废气中含有大量高沸物,要利用沸石吸附浓缩系统进行控制,建议在系统前端安装凝汽器、活性碳网、除雾器等装置,能处理高沸点VOCs。

但废气中含有浓度好颗粒时,则需在沸石转轮前端设置微粒处理装置,避免这些微粒沉积在蜂窝结构中。虽然较简单的过滤装置为单层涂层,但仅对大颗粒的过滤效果不错,不能处理小颗粒。所以,它们适合于既没有场地的工厂,对沸石转轮的使用寿命也很有限。但是,如果拟新建的工厂能够保留愈颗粒处理设备(例如袋式除尘装置),则可地延长沸石转轮的使用寿命。

沸石转轮rto主要由热交换器、燃烧室、催化反应器、热回收系统和净化烟气的排放烟囱等部分组成,其净化原理是:未净化气体在进入燃烧室以前,先经过热交换器被预热后送至燃烧室,在燃烧室内达到所要求的反应温度,氧化反应在催化反应器中进行,净化后烟气经热交换器释放出部分热量,再由烟囱排入大气。

沸石转轮rto一般适用于小风量、浓度好、高温的气态有机物,且废气中不能含有硫、铅、汞、砷及卤素等可使催化剂中毒的因子。沸石转轮rto需要在相应的温度条件下进行,对于低温气体就要进行加热,风量越大其耗能越大,运行成本也就提升。在收集速率的前提下,尽可能降低排风量,这样既可提升排气浓度提升废气单位热值,又可降低风量降低能耗。同时也要考虑热将尾气中热量进行回收。

有机废气一般属于易燃易爆性气体,虽然浓度好可以回收利用有机物燃烧产生的部分热量,降低能耗,但在处理中要将其浓度控制在爆炸限范围内。在能耗可接受范围的情况下,小风量一般采用简易的列管直接热交换回收热。

废气流经蓄热室A升温后进入氧化室焚烧,成为净化的高温气体后离开氧化室,进入蓄热室B(在前面的循环中已被冷却),释放热量,降温后,而蓄热室B吸收大量热量后升温(用于下一个循环加热废气)。处理后气体离开蓄热室B,经引风机大气。

沸石转轮rto是利用辅助燃料,在的(炉内)中,建立反应,含有机物的废气直接送入,在高温下,废气中的有机物与空气中的氧发生化学反应,有机物被氧化分解为CO2和H2O,同时放出热能,从而达到去掉废气中的不好的物。从上式可以看出,该反应是放热反应,氧化时的高温气体的热量被蓄热体"贮存"起来,用于预热新进入的有机废气,从而节省升温所需要的燃料消耗,运行成本。

待处理有机废气经引风机进入蓄热室1的蓄热层("贮存"上一循环的热量),蓄热层释放热量,温度,而有机废气吸收热量,温度升高,废气离开蓄热室后以较不错的温度进入氧化室,此时废气温度的高低取决于蓄热层体积、废气流速和蓄热层的几何结构。

沸石转轮rto氧化室的作用:

1、确定废气能达到设定的氧化温度;

2、确定有足够的停留时间使废气中的废气充足氧化。

沸石转轮rto可采用双气路连续工作,工作量大时设两个吸附床交替切换使用,一个沸石转轮rto室,先将废气经其中一个活性炭吸附床对气流中的废气进行吸附,当活性炭快达到饱和时吸附床两端的密闭阀门同时关闭,即停止吸附工作,同时另一台吸附床自动打开开始接替吸附工作。如此以来两台吸附床切换运行可实现大工作量的连续工作,有时为了增加沸石转轮rto的使用寿命,可以在沸石转轮rto之前加设一台预处理设备,例如喷淋塔、干式过滤器或者除尘器,这些设备可以过滤废气中的颗粒物及粘性成分。

沸石转轮rto是典型的气-固相催化反应,其实质是活性氧参与的氧化作用。在沸石转轮rto过程中,催化剂的作用是降低活化能,同时催化剂表面具有吸附作用,使反应物分子富集于表面提升了反应速率,加快了反应的进行。借助催化剂可使废气在较低的起燃温度条件下,发生无焰燃烧,并氧化分解为CO2和H2O,同时放出大量热能,从而达到去掉废气中的物的方法。在将废气进行沸石转轮rto的过程中,废气经管道由风机送入热交换器,将废气加热到沸石转轮rto所需要的起燃温度,再通过催化剂床层使之燃烧,由于催化剂的存在,沸石转轮rto的起燃温度约为250-300℃,低于直接燃烧法的燃烧温度650-800℃,因此能耗远比直接燃烧法为低。

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