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催化燃烧装置喷漆车间废气净化装置的使用和应用和方法

2019-12-12 15:24:43

文章摘要:

【一】、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...

【一】、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,催化燃烧对应沸点约介于20℃~140℃。因此,活性炭广泛应用于有机废气的吸附脱附工程。

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,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,具有的隐患。(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,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。

【二】、催化燃烧设备在各种情况下的应用

重质燃料由于含沥青质、胶质、大分子磷质较多,因而流动性差、粘稠,造成使用时油压高,燃烧不充分。催化燃烧燃烧效率低,污染环境,同时油中还含有一定量的硫、钒化合物,对窑炉、机件的腐蚀也较严重。为了节约能源,好广泛地使用重质燃油,由浙江省湖州埭溪化工厂、湖州市节能中心及绍兴瓷厂等单位协作研制成功了W型重质燃油助燃剂,取得了良好效果。助燃剂是一种高度浓缩 的燃烧促进剂,在燃烧过程中起催化作用。在燃烧区与碳元素作用,以防止游离碳的生成。同时它重质燃油有强扩散渗透作用,减少油泥的积沉,增加流动性,使燃油雾化状态良好,燃烧效率提高,节约能源。在防腐方面由于它有呈微碱性,可以硫酸形成,并能防止钒对窑体等的腐蚀,减少环境污染。

【三】、等离子体一一光催化复合净化技术

等离子体一一光催化复合净化技术集成了等离子体净化技术和光催化净化技术的优点,对、氨气、O3、CO、气相苯等有机化合物有较好的净化效果。当前的等离子体一一光催化复合净化技术主要有2种方式,一是将光催化剂直接附着在等离子体发生装置上,如在等离子体发生管的管壁涂覆光催化剂膜,这种方式有光催化剂表面积较低和增加等离子体器件制备难度的缺点;一是以等离子体产生的电磁波作为光催化剂的激发光源,这种方式较大的问题是等离子体产生的可用于激发光催化剂的光的强度较弱,不足以引发大量的光催化降解反应。鉴于此,我国相关学者积极探索新的复合方式,以期提升复合净化技术的效率与使用价值。许太明等人尝试了一种新的复合方式,通过实验对等离子体单元在前、光催化单元在后和气流先流经光催化网再经过等离子体单元两种组合方式进行比对,发现前者净化高于后者,有较显著的协同促进效应,并发现通过改变等离子体发生单元与光催化单元的距离、在两者问放置可负电荷影响的网状物等还可进一步提高反应性能。但该技术无论在还是国内都仍处于试验阶段,有待进一步实质性的研究进展。