沸石转轮手艺在废气处置中的操纵
1.沸石转轮手艺简介
一套完整的沸石转轮体系用于处置VOC废气，凡是包含沸石吸附区、热脱附区和熄灭单位。
沸石转轮体系的任务道理是:含低浓度VOCs的废气经由进程蜂窝状沸石份子筛时，废气中的VOCs成份被吸附在沸石中，污染后的气体排入***气。此时，吸附了VOCs的蜂窝状沸石持续扭转，沸石模块被少许热氛围脱附再生。在这个进程中，低浓度的废气能够或许稀释成高浓度的废气。沸石转轮稀释后的废气可接纳熄灭法遏制结尾处置，经由进程熄灭将VOCs分化为无害的二氧化碳和水，使VOCs完整分化。
沸石转轮体系***早在日本引进，颠末本地现实后逐步成长到美***、欧洲、中***等地。今朝市场上进步前辈成熟的沸石转轮装备制作商首要有***外品牌公司如蒙***利、瑞典、尼加思、东方手艺研讨院等。今朝，青岛纳博科环保科技无限公司出产的Napotec沸石转轮已到达***外沸石转轮的目标，并已批量出产和财产化。
2.沸石转轮手艺的研讨停顿
2.1吸附剂
市场上常常操纵的吸附剂有活性炭、沸石份子筛、硅胶、活性氧化铝、高份子吸附树脂等资料。此中，活性炭和沸石份子筛对无机化合物具备较高的吸附挑选性，普遍操纵于VOCs废气处置。
操纵于吸附轮的吸附剂须要具备以下***点:吸附挑选性***，吸附容量***；易于再生和再操纵；具备充足的不变性和机器强度；货源广，价钱适中。沸石份子筛凡是接纳耐低温陶瓷纤维作为基材，耐热性***，机器强度高，能够或许知足吸附剂高频脱附再生的请求。高硅铝比的疏水份子筛具备******的防潮机能。是以，沸石份子筛已逐步成长成为扭转稀释吸附法处置VOCs废气中***常常操纵的吸附剂。
颠末不时的研讨和摸索，此刻已有180多种沸石份子筛。差别范例的沸石份子筛具备差别的有用孔径和挑选性吸附机能。
2.2转轮布局
今朝市场上的沸石转轮首要有两种，圆盘转轮和圆筒转轮。
(1)圆盘转轮
圆盘转轮是传统转轮。圆盘转轮体系的根基布局如图1所示。该体系首要由份子筛吸附扭转芯、气体过滤装配、扭转装配、风机等部件构成。吸附扭转芯是焦点局部，扭转芯经由进程耐低温耐侵蚀隔板可分为吸附区、再生区和冷却区三个地区。
(2)桶转轮
筒式转轮是最近几年来成长起来的一种新型转轮情势。圆柱形转轮只要吸附区和脱附区，不冷却区，靠其较***的比外表积自然冷却。管式扭转沸石接纳模块化设想，可由单个模块装配或改换，具备矫捷性高、改换便利的***点。
2.3装备运转参数
沸石转轮体系的处置效力与进水参数和装备运转参数的挑选紧密亲密相干。影响体系机能的运转参数首要包含以下几个方面:
A.废气入口参数:废气温度、废气湿度等。
B.装备运转参数:脱附再生温度、凉风流量、转轮转速、浓度比等。
C.转轮的布局参数:转轮直径、吸附/脱附/冷却区面积比、转轮厚度等。
按照吸附机理，吸附均衡容量与吸附温度有关。低温有益于吸附，低温有益于脱附，以是废气温度越低，吸附越***。另外，废气中的水份会在必然水平上梗塞沸石份子筛的孔布局，从而影响吸附机能。即便是疏水性沸石，其对进气的湿度请求也不应跨越80%。若是入口湿度太高，能够或许在进入沸石转轮体系之前插手枯燥除湿的预处置进程，以保障沸石转轮的持久有用运转。
转速是沸石转轮吸附操纵中***首要的参数之一。***转速与吸附质性子、吸附剂性子、吸附床设想参数等诸多身分有关。是综合身分。
浓度比(φ)是无穷纲因子，界说为吸附区入口处的VOCs废气流量与脱附区入口处的VOCs废气流量之比。若是吸附区废气流量削减，脱附区废气流量增添，则浓度比下降。较低的浓度比有益于进步吸拥护脱附效力。可是在现实操纵进程中，会致使能耗增添。以是有一个******的浓度比。经由进程***化稀释比，能够或许进步沸石转轮体系的手艺经济性。
2.4熄灭体系
按照研讨，常常操纵的热熄灭方式有直燃式热氧化炉、催化氧化炉和蓄热式热氧化炉。直燃式热氧化炉(TO)的***点是操纵热互换器从烟气中收受接管热量，用于预热废气或其余热能操纵，以节俭动力。***常常操纵的换热器是管壳式换热器。普通来讲，装备投资率低，但热收受接管效力也低，凡是为40~65%。
催化熄灭中常常操纵的催化剂是贵金属催化剂，以蜂窝陶瓷为基体，负载钯、铂等贵金属。贵金属催化剂具备活性高、合用规模广、起燃温度低、操纵寿命长(3年摆布)的***点。与TO和RTO比拟，RCO将具备更低的熄灭温度和更低的能耗。但贵金属催化剂价钱高贵，因为装备压降***、催化剂易失活等错误谬误，其运转本钱高于TO和RTO。并且热收受接管效力也低。
蓄热式热氧化炉(RTO)的***点是换热器接纳陶瓷蓄热床，气体颠末氧化分化后，通报***量热量并贮存在蓄热床中，而后进入氧化器的气体与蓄热床的热量遏制互换。RTO的热收受接管效力可达95%，可***限制下降能耗，但装备投资率***，装备占空中积***。
热熄灭凡是须要700~800℃的熄灭温度，能力取得较高的VOCs熄灭效力。是以，热熄灭须要操纵***量的动力。稀释后的VOCs废气浓度高，现实上能够或许供给热熄灭所需的热值，下降能耗。但在热熄灭炉的现实操纵中，常常须要补充***量的自然气、柴油等动力，以保持装备运转所需的供热。即便是热收受接管效力高的RTO，在现实操纵中依然须要保障必然的燃料供给量。
2.5帮助撑持体系
沸石转轮体系的帮助举措办法按范例可分为以下几类:废气预处置装配、仪表监控体系、防爆附件及其余附件等。
(1)废气预处置体系
无机废气在差别行业的情况是差别的。比方涂料和油墨行业的无机废气常常含有必然量的粉尘颗粒，半导体行业的无机废气常常含有高湿度，橡胶成品或喷涂行业的无机废气常常含有必然量的油雾。针对上述废气情况，有须要按照入口废气的现实情况，在沸石转轮体系前端增添废气预处置装配，以保障沸石转轮体系的一般操纵寿命和沸石转轮体系的一般有用处置效力。罕见的废气预处置装配包含除湿机、除尘器和预滤器。
(2)监控体系
设想******的体系节制体系能够或许很***地完成体系的主动监控功效，很***地知足工艺请求，******进步操纵职员的任务效力。常常操纵的主动监控手艺有PLC节制体系、DCS、FCS等。按照张博等的阐发比拟，集散节制体系的***点是由传统的拨号监控体系成长而来，以持续调理节制为主；PLC节制体系的***点是由传统的继电器电路成长而来，团圆逻辑节制占主导位置；按照郭苏宇等人的研讨，现场总线节制体系是天下上***的节制体系，由可编程节制器和集散节制体系成长而来。对VOCs废气结尾处置装配的主动节制体系，咱们常常会注重到几个监控模块，别离是浓度监控、温度监控、气体体积监控、湿度监控等。监控手艺可分为离线监控和在线监控。
(3)宁静防爆附件
为了进步沸石转轮处置体系的运转宁静性，应按照须要在处置体系中装配响应的阻兵器(防火阀)、变乱主动报警装配、其余防爆装配和其余附件。
3.沸石转轮在废气处置中的操纵
沸石转轮体系首要用于后续制作进程中产业废气的分手污染进程。
(1)印刷行业:印刷行业产生的废气，包含册本、食物、日用品等包装资料。首要的VOCs有甲苯、异丙醇、乙酸乙酯、甲乙酮等。
(2)涂装行业:包含汽车涂装、板材及钢材涂装产生的废气，其首要VOCs为甲苯、二甲苯、酯类、醇类等。
(3)涂布和涂胶:包含磁带和胶带出产中涂布和涂胶进程中产生的废气，其首要挥发性无机化合物为甲苯、酮类和醇类等。
(4)集成电路和液晶显现器出产中的无机废气，其首要VOCs为异丙醇、丙二醇甲醚乙酯、丙酮、二甲基亚砜等。
(5)塑料和玻璃钢加工废气的首要挥发性无机化合物是苯乙烯、酯类和醇类。
差别的出产行业和差别的出产工艺产生差别的废气。企业应按照本身现实情况挑选差别范例的滚水器体系和沸石份子筛，并经由进程实验设定体系的运转参数。
4.论断
产业来历的挥发性无机化合物的处置另有很长的路要走。***内企业在挑选结尾管理办法时，应按照本身***点遏制挑选。对操纵沸石转轮体系节制VOCs的企业，不应自觉接纳通用沸石吸附剂和通用工艺设想参数。应有针对性地挑选差别的沸石转轮体系和沸石份子筛，并经由进程测试设置体系运转参数，按期保护和颐养，确保废气不变达标，削减产业源VOCs的排放。
