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分子篩吸附脫附
時間: 2021-04-09
分子篩吸附脫附簡介
分子篩吸附脫附是指利用固體分子篩（分子篩目前包括：活性炭分子篩和沸石分子篩），吸附工業廢氣中的污染物，針對不同的廢氣成分，選用合適的分子篩。當分子篩達到飽和后將污染物脫附出來，利用催化燃燒技術使工業廢氣中有機物深度氧化成二氧化碳和水，從而達到凈化目的的一體機及附屬設備。
吸附脫附凈化設備一般由廢氣收集單元、預處理單元、吸附單元、催化燃燒單元、脫附單元、熱量交換單元等組成。
分子篩吸附脫附工作原理
有機廢氣在吸附風機的作用下由進氣口進入前置過濾箱體中，前置過濾器將廢氣中的顆粒物過濾、阻截，避免顆粒物進入吸附層堵塞分子篩微孔，影響凈化效果。
然后廢氣由前置過濾器分別進入兩側吸附脫附箱體（中間設有旁路保溫隔層，在有機廢氣檢測濃度達標情況下旁通閥直接開啟排放)，吸附脫附箱體內的吸附層吸附凈化有機廢氣。
在吸附層上方設置的催化燃燒裝置，當沸石分子篩（或活性炭分子篩）吸附層接近飽和時（排氣濃度達到設定值），PLC控制器自動關閉進氣閥門，開啟催化燃燒進氣閥門，催化燃燒電加熱器。
分子篩吸附脫附
新風在脫附風機的作用下經節能裝置加熱至一定溫度后進入吸附層進行脫附，脫附后的氣體進入催化燃燒，在催化劑的作用下燃燒氧化反應為CO2和H2O等物質。燃燒后的氣體由排氣口排出，產物無二次污染。
分子篩吸附脫附系統組成
1、廢氣收集
在保證集氣和排風效果的基礎上，集氣罩的配置應與生產工藝協調一致，盡量不影響工藝操作。同時盡量減少排風量，以減輕吸附裝置的負擔。
2、 預處理
吸附法對廢氣中的粉塵、氣溶膠和一些引起分子篩中毒的物質要求嚴格，在廢氣進入吸附器之前必須將粉塵、漆霧處理干凈，并對氣溶膠進行破壞。預處理設備應根據廢氣的成分、性質和影響吸附過程的物質及含量進行選擇。
3 、吸附裝置
選擇合適的分子篩，在分子篩選定后，分子篩用量應根據一個吸附周期內吸附床層的動態吸附量確定。
吸附器的凈化效率應不低于90%，同時裝置出口污染物的排放濃度應低于國家、地方和行業相關排放標準的要求。吸附器的壓力損失宜低于4kPa。
4、催化燃燒裝置
催化劑的工作溫度應低于700℃，并能承受900℃短時間高溫沖擊。設計工況應大于8500h。催化燃燒裝置的空速宜大于10000h-1，但不應高于4000h-1。
進入燃燒室的氣體溫度應達到氣體組分催化劑上的引燃溫度，混合氣體按照引燃溫度最高組分確定。催化燃燒裝置的壓力損失應低于2kPa。治理后產生的高溫煙氣宜進行熱能回收。
5、 脫附
利用熱氣流脫附時，嚴格控制進入吸附器的熱氣流的溫度，吸附器尾氣中的有機物濃度不能超過其爆炸極限下限的25%濃度限制，不能有造成爆炸的危險。
6、 催化燃燒后處理
經過催化燃燒后產生的高溫煙氣的余熱。在大多數情況下是用于吸附器的再生，降低設備的運行費用，也可以用于余熱鍋爐或引入生產工藝中。利用高溫煙氣的余熱對吸附器進行再生的方式有兩種：一是通過冷風機在高溫煙氣中補充部分新鮮空氣，使煙氣溫度降到分子篩再生所需要的溫度后直接引入吸附器進行分子篩的再生。二是增加一個氣-氣換熱器，利用高溫煙氣加熱新鮮空氣至分子篩脫附所需要的溫度后引入吸附器進行分子篩的脫附。
分子篩吸附脫附技術特點
>>保藍吸附脫附設備優勢
. 吸附、脫附效率高。采用優質的分子篩原料，凈化效果好，風速阻力小。處理效果可達GB16279-1996《大氣污染物綜合排放標準》中規定的一級標準。
. 體積小、結構簡單，移動運輸方便，節省安裝空間及安裝程序。改變了傳統有機廢氣凈化系統占地面積大，安裝復雜，易受場地、空間限制等現狀；將所有處理單元進行模塊式集成，避免了復雜的安裝程序、大大節省了空間利用率，具有即裝即用的優勢。
. 自動化程度高?？蓪崟r檢測廢氣濃度并利用催化燃燒對吸附單元及時脫附凈化，不但節省了凈化人力成本，同時可保證脫附效果，大大提高了脫附效率。
. 兩套或多套吸附系統交替再生，不但保證生產連續性，且減少了運營成本。
. 采用高效的有機廢氣凈化催化劑，具有空氣阻力低、反應溫度低、凈化效果高等優點。
>>保藍分子篩種類
1、活性炭分子篩
蜂窩活性炭目前在我國的有機廢氣處理裝置中用的較多，主要是采用熱氣流吹掃再生。在此規定其BET比表面積不低于750m2/g，橫向強度不低于0.3MPa，縱向強度不低于0.8MPa是合適的。
廢氣在通過蜂窩活性炭方孔時能夠充分與活性炭接觸，吸附效率可達67.16%，風阻系數小，具有優良的吸附、脫附性能和氣體動力學性能，可廣泛用于凈化處理含有甲苯，二甲苯、苯、等苯類、酚類、脂類、醇類醛類等有機氣體、惡臭味氣體和含有微量金屬的各類氣體。
2、沸石分子篩
在吸附脫附的使用中，同樣規定沸石分子篩的強度和活性炭分子篩相同，其比表面積和顆粒分子篩相同。
蜂窩狀沸石分子篩最大的特點就是凈化效果好，風速阻力小，完全可以達到國家廢氣一級排放標準。是一種吸附性能好、無二次污染、可高溫再生的高效分子篩載體，比同類活性炭提高40%效率，在吸附、分離、催化和環境領域得到廣泛應用，更適合于大風量、低濃度的有機廢氣治理。
分子篩吸附脫附適用領域
● 各種噴漆車間（汽車制造、造船、自行車制造、飛機制造、金屬制品等）的排氣處理
● 各種印刷車間（凹版印刷、建筑裝潢材料印刷、其他各種印刷過程）的排氣處理
● 鋁型材生產、鍍膜加工工藝等的排氣處理
● 各種電子制品制造過程的排氣處理
● 半導體集成電路、液晶顯示屏（LCD）制造過程的排氣處理
● 鋰離子電池制造（電極形成工序、電解液充填工序）過程的排氣處理
● 樹脂、橡膠、輪胎等制品生產過程的排氣處理
● 汽車維修店面、服裝干洗店等分散源揮發性有機物排氣處理
● 廢氣中含有氮、硫、氯等雜質的排氣處理
分子篩吸附脫附設備工藝圖
流程分析：
① 吸附濃縮——解吸脫附——催化分解的工藝流程。由2個活性炭吸附器，1個催化分解器（輔之低壓風機、閥門等構成）。廢氣經預處理除去粉塵、顆粒狀物質后，送入活性炭吸附器A、B，當活性炭吸附器A接近飽和時，首先將處理氣體自動切換到活性炭吸附器B（活性炭吸附器A停止吸附操作），然后用熱氣流對活性炭吸附器A進行解吸脫附，將有機物從活性炭上脫附下來。在脫附過程中，有機廢氣已被濃縮,濃度較原來提高幾十倍，達2000ppm以上，濃縮廢氣送到催化分解裝置，最后被成為CO2與H2O排出。
②完成解吸脫附以后活性炭吸附器A進入待用狀態，待活性炭吸附器B接近飽和時，系統再自動切換回來，同時對活性炭吸附器B進行解吸脫附，如此循環工作。
③當有機廢氣的濃度達到2000ppm以上時，催化床內可維持自燃，不用外加熱。這個方案不僅大大節省了能量的消耗，而且由于催化分解器的處理能力僅需原廢氣處理量的1/5（60000m3/h），所以同時也降低了設備投資。本方案既適合于連續工作，也適合于間斷工作。
④單臺活性炭吸附器的解吸脫付大約需要2-3小時。
⑤吸附風機用變頻器控制，可以依照需要的風量或者裝置入口的凈負壓來進行調節。
① 吸附濃縮——解吸脫附——催化分解的工藝流程。由2個活性炭吸附器，1個催化分解器（輔之低壓風機、閥門等構成）。廢氣經預處理除去粉塵、顆粒狀物質后，送入活性炭吸附器A、B，當活性炭吸附器A接近飽和時，首先將處理氣體自動切換到活性炭吸附器B（活性炭吸附器A停止吸附操作），然后用熱氣流對活性炭吸附器A進行解吸脫附，將有機物從活性炭上脫附下來。在脫附過程中，有機廢氣已被濃縮,濃度較原來提高幾十倍，達2000ppm以上，濃縮廢氣送到催化分解裝置，最后被成為CO2與H2O排出。
②完成解吸脫附以后活性炭吸附器A進入待用狀態，待活性炭吸附器B接近飽和時，系統再自動切換回來，同時對活性炭吸附器B進行解吸脫附，如此循環工作。
③當有機廢氣的濃度達到2000ppm以上時，催化床內可維持自燃，不用外加熱。這個方案不僅大大節省了能量的消耗，而且由于催化分解器的處理能力僅需原廢氣處理量的1/5（60000m3/h），所以同時也降低了設備投資。本方案既適合于連續工作，也適合于間斷工作。
④單臺活性炭吸附器的解吸脫付大約需要2-3小時。
⑤吸附風機用變頻器控制，可以依照需要的風量或者裝置入口的凈負壓來進行調節。
分子篩吸附脫附案例
保藍服務承諾
● 經本公司設計和提供的廢氣處理裝置，經本設施處理后保證達到地方標準和國標排放標準；
● 主體設備保修，終生提供技術服務，設備在運轉過程中出現問題及時答復，24小時內安排專業人員赴現場服務；
● 保修期滿，我司對設備保養、維修僅收取一定成本費。與用戶建立長期聯系和技術交流，以最新的技術服務于用戶，免費提供技術咨詢和服務；
● 廢氣處理系統調試期間，并負責培訓技術人員。包括日常操作管理、設備操作規程、常見故障檢修、設備定期保養等；
● 定期組織客戶回訪工作，了解系統運行狀況，認真處理客戶反饋的意見，做好工程技術咨詢工作。
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