敏達環(huán)?？萍迹闻d）有限公司擁有先進的生產(chǎn)制造設(shè)備，雄厚的科學(xué)技術(shù)力量,是一家致力于環(huán)境技術(shù)開發(fā)、環(huán)保設(shè)備制造、環(huán)境污染治理工程設(shè)計、施工、運營于一體的綜合型專業(yè)環(huán)境污染治理企業(yè)?，F(xiàn)推出新技術(shù)“催化燃燒”。

工藝選擇

本項目為生產(chǎn)過程產(chǎn)生的有機廢氣VOCs，屬于典型的大氣量、低濃度廢氣。綜合分析各處理工藝的特點，結(jié)合技術(shù)經(jīng)濟性考慮，本項目擬選用活性炭吸附濃縮催化燃燒技術(shù)，具有投資合理、運行成本低、處理效果穩(wěn)定的特點。

1、工藝及設(shè)備說明

1.1、工藝流程及說明

有機廢氣治理工程工藝流程主要包括三部分：有機廢氣吸附流程、活性炭脫附再生流程、電氣控制系統(tǒng)，詳見工藝流程圖。生產(chǎn)車間有機廢氣由離心風(fēng)機經(jīng)過管道進入有機廢氣凈化裝置。廢氣首先通過高效干式過濾器，去除廢氣中的塵雜，之后通過放置有蜂窩狀活性炭的活性炭吸附床，與蜂窩狀活性炭充分接觸，利用活性炭對有機物質(zhì)的強吸附性將氣體凈化實現(xiàn)達標排放。吸附床經(jīng)過一段時間的運行后會達到吸附飽和，此時開啟脫附再生系統(tǒng)，對活性炭進行脫附再生，脫附出來的氣體通過催化燃燒裝置燃燒生成二氧化碳、水和部分的熱量等無害氣體。

有機廢氣吸附流程：待處理的有機廢氣由風(fēng)管引出后進入干式過濾器將顆粒物塵雜去除后進入活性炭吸附床，根據(jù)風(fēng)量的大小確定吸附床數(shù)量（可為一吸一脫或多吸一脫），可通過閥門來切換，使氣體進入不同的吸附床，該吸附床是交替工作的，氣體進入吸附床后，氣體中的有機物質(zhì)被活性炭吸附而著附在活性炭的表面，從而使氣體得以凈化，凈化后的氣體再通過風(fēng)機排向大氣。

活性炭脫附再生流程：當吸附床吸附飽和后，可啟動脫附風(fēng)機對該吸附床脫附，脫附氣體首先經(jīng)過催化床中的換熱器，然后進入催化床中的預(yù)熱器，在電加熱器的作用下，使氣體溫度提高到280℃左右，再通過催化劑，有機物質(zhì)在催化劑的作用下燃燒，被分解為CO₂和H₂O，同時放出大量的熱，氣體溫度進一部提高，該高溫氣體再次通過換熱器，與進來的冷風(fēng)換熱，回收一部分熱量。從換熱器出來的氣體分兩部分：一部分直接排空；另一部分進入吸附床對活性炭進行脫附。當脫附溫度過高時可啟動補冷風(fēng)機進行補冷，使脫附氣體溫度穩(wěn)定在一個合適的范圍內(nèi)?；钚蕴课酱矁?nèi)溫度超過報警值。

電氣控制系統(tǒng)：控制系統(tǒng)對系統(tǒng)中的風(fēng)機、預(yù)熱器、溫度、電動閥門進行控制。當系統(tǒng)溫度達到預(yù)定的催化溫度時，系統(tǒng)自動停止預(yù)熱器的加熱，當溫度不夠時，系統(tǒng)又重新啟動預(yù)熱器，使催化溫度維持在一個適當?shù)姆秶划敶呋驳臏囟冗^高時，開啟補冷風(fēng)閥，向催化床系統(tǒng)內(nèi)補充新鮮空氣，可有效地控制催化床的溫度，防止催化床的溫度過高。此外，系統(tǒng)中還有防火閥，可有效地防止火焰回串。當活性碳吸附床脫附時溫度過高時，自動啟用補冷風(fēng)機降低系統(tǒng)溫度，溫度超過報警值，自動開啟火災(zāi)應(yīng)急自動噴淋系統(tǒng)，確保系統(tǒng)安全，整個系統(tǒng)采用PLC自動控制。

2、設(shè)備說明

2.1、預(yù)處理

因廢氣中含有一定量的塵雜，若未經(jīng)去除直接進入吸附裝置，極易造成吸附材料（蜂窩狀活性炭）的微孔堵塞，嚴重影響吸附效果、增加系統(tǒng)阻力、影響通風(fēng)效果甚至給系統(tǒng)造成安全隱患，因此本工藝在吸附床前設(shè)置高效復(fù)合過濾器作為預(yù)處理器，利用過濾器自身的精巧結(jié)構(gòu)高效地去除廢氣中的粉塵物質(zhì)，從而確保抽風(fēng)引入的廢氣中所含塵雜在進入固定吸附床得到有效的攔截過濾。干式過濾器設(shè)計時考慮維護，便于拆卸和安裝。壓差開關(guān)實時顯示壓力損失，根據(jù)設(shè)定壓力，超出一定壓差時向PLC發(fā)送報警信號，以便使用者能夠及時更換濾料。

2.2、吸附

去除塵雜后的廢氣，經(jīng)過合理的布風(fēng)，使其均勻地通過固定吸附床內(nèi)的活性炭層的過流斷面，在一定的停留時間，由于活性炭表面與有機廢氣分子間相互引力的作用產(chǎn)生物理吸附（又稱范德華吸附），其特點是①吸附質(zhì)（有機廢氣）和吸附劑（活性炭）相互不發(fā)生反應(yīng)，②過程進行較快，③吸附劑本身性質(zhì)在吸附過程中不變化，④吸附過程可逆；從而將廢氣中的有機成份吸附在活性炭的表面積，從而使廢氣得到凈化，凈化后的潔凈氣體通過風(fēng)機及煙囪達標排放；每套裝置設(shè)三臺吸附床，即廢氣從兩臺吸附床經(jīng)過，另一臺處于脫附再生階段或備用階段，從而使吸附過程可連續(xù)進行，不影響車間生產(chǎn)。

活性炭是以天然素材炭加工而成，比表面積大，具有合理的孔隙結(jié)構(gòu)、良好的吸附性能、機械強度高、易反復(fù)再生、灰度低等優(yōu)點。無環(huán)境污染，為新一代環(huán)保型干燥劑，無毒、無味、無害。本項目采用蜂窩活性炭，以優(yōu)質(zhì)煤質(zhì)活性炭為原材料，經(jīng)模具壓制、高溫活化燒制而成，更換便捷，吸附容量大，使用壽命長。規(guī)格100*100*100mm，碘吸附值≥950mg/g，比表面積≥1050㎡/g，廣泛用于廢氣凈化工程。

2.3、脫附--催化燃燒

反應(yīng)方程式如下：

達到飽和狀態(tài)的吸附床應(yīng)停止吸附，通過閥門切換進入脫附狀態(tài)，過程如下：啟動脫附風(fēng)機、開啟相應(yīng)閥門和電加熱器，對催化床內(nèi)部的催化劑進行預(yù)熱，同時產(chǎn)生一定量的熱空氣，當床層溫度達到設(shè)定值時將熱空氣送入吸附床，活性炭受熱解吸出高濃度的有機氣體，經(jīng)脫附風(fēng)機引入催化燃燒床，在貴金屬催化劑的作用下于一個較低的溫度進行無焰催化燃燒，將有機成分轉(zhuǎn)化為無毒、無害的CO₂ 和H₂O，同時釋放出大量的熱量，可維持催化燃燒所需的起燃溫度，使廢氣燃燒過程基本不需外加的能耗（電能），并將部分熱量回用于吸附床內(nèi)活性炭的解吸再生，從而大大降低了能耗。

當燃燒廢氣濃度較高、反應(yīng)溫度較高時，混流風(fēng)機自動開啟，補充新鮮的冷空氣以降低溫度、確保催化燃燒床安全、高效運行。

3、催化燃燒設(shè)備特點：

(1)本案工藝技術(shù)為工藝先進，設(shè)施運行穩(wěn)定，故障率低，維護保養(yǎng)簡便，運行費用低。

 (2)單套設(shè)施處理風(fēng)量大，大大降低了設(shè)施的投資成本、運行費用和占地面積。

 (3)所有設(shè)備均為按戶外型要求進行設(shè)計、制作，防風(fēng)、防雨、防凍。

(4)注重安全使用性能，在設(shè)計中采取多重安全設(shè)施，杜絕發(fā)生安全事故；加熱器采用電加熱管，安全、高效。

(5)脫附—催化燃燒系統(tǒng)結(jié)構(gòu)精巧，熱風(fēng)復(fù)式循環(huán)蓄熱系統(tǒng)，熱效率高，能量損失少，實現(xiàn)了脫附吸熱與燃燒放熱的熱平衡，即燃燒過程不耗用外加電能，能耗特別低。

(6)催化燃燒效率高、凈化徹底。采用新型蜂窩載體+貴金屬催化劑，使起燃溫度低、燃燒徹底、安全無焰燃燒，產(chǎn)物無毒、無害；催化劑使用壽命長，廢棄物可回收利用。

(7)吸附床具有炭層多，分布均勻、穩(wěn)定、氣流壓降小，吸附性能好的優(yōu)異性能。

（8）一體化、模塊化設(shè)計、制造，具有占地緊湊、外觀美觀、安裝方便的特點。

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