浓缩转轮/焚烧炉系统吸附大风量低浓度挥发性有机化合物(VOCs)。再把脱附后小风量高浓度废气导入焚烧炉予以分解净化。大风量低浓度的VOCs废气,通过一个由沸石为吸附材料的转轮,VOCs经被转轮吸附区的沸石所吸附后净化的气体经烟囱排到大气,再于脱附区中用180℃~200℃的小量热空气,将VOCs予以脱附。如此一高浓度小风量的脱附废气在导入焚烧炉中予以分解为二氧化碳及水气,净化的气体经烟囱排到大气。这一浓缩的工艺大大地降低燃料费用。
沸石转轮吸附同蓄热式焚烧技术的组合工艺,净化系统主要由三级干式过滤装置、沸石转轮浓缩吸附装置、RT0、风机、换热器、PLC自动化控制系统组成。
该组合技术通过沸石转轮的吸附浓缩使大风量、低浓度有机废气浓缩为小风量、高浓度浓缩气体,高浓度浓缩气再经RTO高温燃烧分解为(CO2和H2O等无机成分。
沸石转轮浓缩装置是利用吸附-脱附-浓缩三项连续变温的吸附、脱附程序,通过转轮的旋转,在转轮(被分割成吸附区、脱附区、冷却区)上同时完成VOCs的吸附、脱附再生。
组合技术工艺过程:经三级干式过滤装置去除粉尘、颗粒物后的有机废气流过浓缩转轮时,其中的有机物在转轮吸附区域会被吸附下来,经过吸附净化后的废气(约占处理风量的85% ~ 95% )排放到大气中,一小部分废气(约占处理风量的5% ~ 15% )对转轮冷却区降温后经换热器被加热到180 ~ 220oC的脱附温度后,流人脱附区,脱附区有机物从吸附剂一沸石上脱离到加热的气流中,转轮得以再生,脱附后的高浓度VOCs被送人RT0高温焚烧,反应后的高温烟气进人规整蜂窝陶瓷蓄热体,95% 的热量被蓄热体吸收并“储存”起来,温度降低到接近RTO人口温度,通常不超过50oC。蓄热体温度升高后,通过切换阀或旋转装置切换气流流向,分别进行蓄热和放热,实现热量的有效回收利用。
沸石浓缩转轮被分为吸附区、脱附区、冷却区三个功能区,沸石分子筛转轮在各个功能区域内连续运转。
在吸附区:废气通过前置的过滤器后,送至沸石分子筛转轮的吸附区。在吸附区(吸附区面积为S1 )有机废气中的VOCs被沸石分子筛吸附,未被吸附的废气在吸附风机的带动下,直接排人烟囱达标排放。
在脱附区:沸石转轮上吸附的VOCs,在脱附区(脱附区面积为S2 ) 被高温逆向脱附、浓缩,脱附温度约200oC:,浓缩倍数一般为5 ~ 25倍。浓缩倍数:n = (S1 x V1)/(S2 xV2 ) ,其中 S1/S2 = 10:1 ,V1/V2 = ( 0.5 ~ 2.5 )。脱附气在脱附风机的带动下进人RTO焚化系统。
在冷却区:为保证高的吸附效率,需对高温脱附后的转轮进行冷却。冷却空气冷却转轮吸附材后自身被预热,作为脱附气的源气,再与来自RTO燃烧室来的高温净化气换热,温度提升至180 ~ 200oC 后逆向进人转轮脱附区进行高温脱附。
沸石分子筛转轮设备整体密闭,污染源主要为沸石分子筛更换产生的废沸石材料,但根据工程实际案例运营情况,吸附材料一般寿命在5 年以上。
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