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催化燃烧工艺流程图
根据废气预热方式及富集方式,催化燃烧工艺流程可分为3种。
(1)预热式。预热式是催化燃烧的最基本流程形式。有机废气温度在100℃以下,浓度也较低,热量不能自给,因此在进入反应器前需要在预热室加热升温。燃烧净化后气体在热交换器内与未处理废气进行热交换,以收部分热量。该工艺通常采用煤气或电加热升温至催化反应所需的起燃温度。
(2)自身热平衡式。当有机废气排出时温度高于起燃温度(在300℃左右)且有机物含量较高,热交换器收部分净化气体所产生的热量,在正常操作下能够维持热平衡,无需补充热量,通常只需要在催化燃烧反应器中设置电加热器供起燃时使用。
(3)吸附一催化燃烧。当有机废气的流量大、浓度低、温度低,采用催化燃烧需耗大量燃料时,可先采用吸附手段将有机废气吸附于吸附剂上进行浓缩,然后通过热空气吹扫,使有机废气脱附成为高浓度有机废气(可浓缩lO倍以上),再进行催化燃烧。此时,不需要补充热源,就可维持正常运行引。
对于有机废气催化燃烧工艺的选择主要取决于:
(1)燃烧过程的放热量,即废气中可燃物的种类和浓度;
(2)起燃温度,即有机组分的性质及催化剂活性;
(3)热收率等。当收热量超过预热所需热量时,可实现自身热平衡运转,无需外界补充热源,这是最经济的。
活性炭吸附箱是一种干式废气处理设备。由箱体和装填在箱体内的吸附单元组成。根据吸附单元的数量和风量共分为多种规格,活性炭吸附箱选择不同填料可以处理多种不同废气,主要包括叁大类:1,酸性废气和酸雾(例如:NO《sub》2《/sub》、H《sub》2《/sub》SO《sub》4《/sub》、HCL、HF等)2,碱性废气(例如:NH《sub》3《/sub》等)3,有机废气和臭味(例如:苯类、酚类、醇类、醚类、酊类)活性炭吸附箱对于浓度低于1000mg/m《sup》3《/sup》的废气净化后排放满足GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》。应用范围活性炭吸附箱尤为适合低浓度大风量或高浓度间歇排放废气的作业环境。主要应用领域包括:电子元件生产、电池(电瓶)生产、酸洗作业车间、实验室排风、冶金、化工厂、医药生产厂、涂装车间、食品及酿造、家具生产活性炭吸附箱可与喷漆室、烘干室和喷、烘两用室配套使用,用于处理所产生的有机废气。吸附单元吸附单元是活性炭吸附箱内安装的核心部件。每个吸附单元可装填约35kg吸附剂(颗粒活性炭、活性炭纤维毡等)。吸附单元在设备箱体内分层抽屉式安装,能够非常方便从两侧的检查门取出。并且检查门开启方便、密封严密。大型活性炭吸附箱的检查门分为上下两个,可以分别打开,单独取下。也可以采用整体式结构从上部装料,底部卸料的结构。吸附原理活性炭产品的性能指标可分为物理性能指标、化学性能指标、吸附性能指标,三种性能.活性炭的吸附可分为物理吸附和化学吸附。物理吸附主要发生在活性炭去除液相和气相中杂质的过程中。活性炭的多孔结构提供了大量的表面积,从而使其非常容易达到吸收收集杂质的目的。就象磁力一样,所有的分子之间都具有相互引力。正因为如此,活性炭孔壁上的大量的分子可以产生强大的引力,从而达到将介质中的杂质吸引到孔径中的目的。必须指出的是,这些被吸附的杂质的分子直径必须是要小于活性炭的孔径,这样才可可能保证杂质被吸收到孔径中。这也就是为什么我们通过不断地改变原材料和活化条件来创造具有不同的孔径结构的活性炭,从而适用于各种杂质吸收的应用。除了物理吸附之外,化学反应也经常发生在活性炭的表面。活性炭不仅含碳,而且在其表面含有少量的化学结合、功能团形式的氧和氢,例如羧基、羟基、酚类、内脂类、醌类、醚类等。这些表面上含有地氧化物或络合物可以与被吸附的物质发生化学反应,从而与被吸附物质结合聚集到活性炭的表面。主要优点吸附效率高运行成本低维护方便能够同时处理多种混合废气参考:丛裕机电科技
活性炭吸附塔的工作原理及工艺流程
产品介绍:活性炭常用于气体的吸附、分离和提纯、溶剂的收、糖液、油脂、甘油、药物的脱色剂,饮用水或冰箱的除臭剂,防毒面具的滤毒剂,还可用作催化剂或金属盐催化剂的截体。
活性炭吸附设备又可称为活性炭吸附塔、活性炭吸附装置,活性炭废气处理设备,活性炭过滤器,活性炭设备。活性炭吸附设备常适用于:各种有机废气处理、特别是喷漆废气处理、油墨废气、焊锡废气、塑胶废气处理等用应最为广泛。
有机废气经UV光解设备处理后+活性炭吸附高空排放
二、活性炭吸附设备工作原理:
有机废气气体由风机提供动力,正压或负压进入活性炭吸附器,废气与具有大表面的多孔性的活性炭接触 ,废气中的污染物被吸附,使其与气体混合物分离而起到净化作用,净化气体高空达标排放。
三、活性炭吸附设备结构:QL系列活性炭吸附塔产品特点: .活性炭吸附单元在设备箱体内分层抽屉式安装,能够非常方便从两侧的检查门取出。 ②.检查门开启方便、密封严密。可以分别打开,单独取下。 ③.基架用槽钢制作。坚固的基架可以保证设备安装和运输的要求。 ④.进(出)气口是法兰式接口,可以连接风管。可以根据实际要求安排尺寸、位置、方向。例设箱体顶部或侧面。 ⑤.含尘有机废气需经预处理设备后方可进入活性炭吸附器净化达标排放。 ⑥.活性炭吸附设备可根据不同的废气性质选用不同材质:主体可选用不锈钢、炭钢、镀锌板、PP板等。
四、活性炭吸附设备说明:活性炭是一种黑色粉状、粒状或丸状的无定形具有多孔的炭。主要成份为炭,还含有少量氧 、氢、硫、氮、氯。也具有石墨那样的精细结构,只是晶粒较小,层层不规则堆积。具有较大的表面积(500~1000㎡/克)。有很强的吸附能力,能在它 的表面上吸附气体,液体或胶态固体。对于气、液的吸附可接近于活性炭本身的质量的。活性炭吸附作用是具有选择性,非极性物质比极性物质更易于吸 附。在同一系列物质中,沸点越高的物质越容易被吸附,压越大、温度越低,浓度越高,吸附量越大,反之,减压 、升温有利气体的解吸。
煤质颗粒活性炭图
当有机废气气体由风机提供动力,正压或负压进入活性炭吸附塔塔体,由于活性炭固体表面上存在着未平 衡和未饱和的分子引力或化学健力,因此当此固体表面与气体接触时,就能吸引气体分子,使其浓聚并保持在固体表面,污染物质及气味从而被吸附,废气经活性炭吸附塔后,进入设备排尘系统,净化气体高空达标排放。
活性炭吸附塔应用在喷漆废气处理与气旋塔+干式过滤器+UV光催化设备结合使用!以下是工艺流程图
喷漆废气处理经气旋塔+干式过滤器+UV光解+活性炭吸附工艺流程平面图示
五、活性炭吸附塔适用范围:
活性炭吸附废气处理设备主要应用于:各种有机废气净化,特别是喷漆废气处理、油墨废气、焊锡废气、塑胶废气处理用应最为广泛。
广东启绿环保工程设备有限公司
活性炭的制取【原理】把核桃壳碎末强热干馏,可得到粗制的活性炭,再经酸煮、水洗处理后可得到较好的活性炭。【用品】硬质试管、带弯导管的单孔橡皮塞、100ml烧杯、漏斗、滤纸、烧瓶夹、铁架台、铁圈、石棉网、蒸发皿。核桃壳、铜片、浓硝酸、2mol/l盐酸。【操作】1.核桃壳的碳化把核桃壳放在一张厚纸上,用铁锤砸碎,取碎末5~10g装入一个30×200mm硬质试管,按图示装置,用酒精喷灯加热,并不断转动试管及移动喷灯,使核桃壳碎末均匀受热。不久可以看到管壁附着有水,量多时流到棉花团上,管口有大量气体逸出及黑褐色木焦油浸湿棉花团,管内核桃壳碎渣逐渐碳化,直到不再产生气体或见炭粒加热至红炽即可撤去酒精灯,待试管冷却后再按下列步骤进行处理。2.炭粒的加酸处理取出干馏生成的炭粒放进一烧杯,倒入50ml2mol/l盐酸,用酒精灯加热煮沸15min,溶液呈淡黄色,弃去杯内溶液,再倒入50ml2mol/l盐酸煮沸15min,以除去炭粒中的杂质。冷却后,过滤,用蒸馏水洗涤三次,再把滤纸上的炭粒倒在另一个干净的、盛有50ml蒸馏水的烧杯里,煮沸15min,弃去杯内溶液,再换新蒸馏水煮沸几次,用ph试纸检验,开始水溶液显酸性,最后显中性。把含有炭粒的溶液过滤。3.自制活性炭粒的烘干把滤过的湿炭粒放入蒸发皿里,用酒精喷灯加强热,并用玻璃棒不断搅拌直至炭粒全部烤干,切勿使炭粒烧着。撤去酒精喷灯,冷却,把制得的活性炭取少量进行如下实验,以检验是否符合实验要求。把符合要求的活性炭收集在一个洁净、干燥的瓶中保存。4.自制活性炭的吸附性实验取一个充满二氧化氮的试管②,投入新制成的活性炭粒0.2~0.5g,把试管口用橡皮塞塞紧不得漏气,摇动试管使炭粒与管内气体充分接触,把此试管放置一段时间后,试管内红棕色气体的颜色逐渐变为淡黄色,证明用核桃壳制成的活性炭,具有吸附作用。【备注】1.要选核桃壳碎末,经干馏后可制得较小的粗活性炭粒,否则炭粒中易夹杂有未干馏的核桃壳,使活性炭的吸附作用效果不明显。2.用2mol/l盐酸至少煮沸两次,以保证炭粒中所含的矿物杂质除净。3.用蒸馏水煮沸后,一定要用ph试纸检验直至水呈中性为止。4.用喷灯加热时间不宜过长。②制取二氧化氮气体。取几个小铜片,放入一个(18×180mm)试管。倒入几毫升浓硝酸,立即产生红棕色的二氧化氮气体,迅速塞紧带弯导管的单孔塞,并把弯导管插入一个试管内。当试管内充满红棕色二氧化氮气体时,把弯导管取出,立即用橡皮塞塞紧试管口,然后把制取二氧化氮气体的试管拔去单孔塞,倒立在盛水的烧杯里以除去剩余的二氧化氮。
不同的工况,产生的废气成分不一样,选用的废气处理设备也不一样。废气处理设备的种类很多,常用的废气处理设备有:催化燃烧设备,光氧净化器,等离子净化器,油烟净化器,喷淋塔,活性炭吸附箱等。
废气处理设备的种类不同,处理原理也不相同。下边简单介绍一下光氧净化器和活性炭吸附箱的工作原理。
光氧净化器的工作原理:
(1)、利用特制波段(157 nm -189 nm)的高能紫外线光束照射有机废气和恶臭气体,快速裂解废气和恶臭气体的分子键,瞬间打开和改变其分子结构,破坏其核酸,产生一系列光解裂变反应,重新进行DNA分子排列组合,降解转变为低分子化学物,如CO2二氧化碳和H2O水分子等物质。
(2)、利用特制波段(157 nm -189 nm)的高能紫外光波照射分解空气中的氧分子产生游离氧,即活性氧,因游离氧所携正负电子不平衡所以需与氧分子结合,进而产生臭氧);被紫外光波裂解后呈游离状态的污染物分子与臭氧氧化结合成小分子无害或低害的化合物。如CO2二氧化碳分子、H2O水分子等。
(3)、利用特制的TiO2二氧化钛光触媒催化氧化过滤棉,在UV紫外光的照射下,产生光触催化反应,极大地提升和加强了紫外光波的能量聚变,在更加高能高效地裂解废气和恶臭气味分子的同时,催化产生更多的活性氧和臭氧,对废气和恶臭气味进行更彻底地催化氧化分解反应,使其降解转化成低分子化合物、水分子和二氧化碳,从而达到脱臭及杀灭细菌的目的。
(4)、高效除恶臭:能高效去除挥发性有机废气(VOCs)及各种恶臭气味,脱臭效率最高可达99%以上。
光氧净化器的工作原理图
活性炭吸附箱工作原理:
有机废气通过集气罩收集后,通过固定吸附床内的活性炭层的过流断面,在一定的停留时间内,由于活性炭表面与有机废气分子间相互引力的作用产生物理吸附(又称范德华吸附),从而将废气中的有机成分吸附在活性炭的空隙表面,从而使废气得到净化,净化后的洁净气体通过主风机抽引送往烟囱达标排放。
活性炭吸附箱工作原理图
可以吸附~可以查到活性炭吸附一氧化碳和氢气的文献。虽然吸附,但是由于活性炭是若极性吸附剂,所以它的吸附能力不是很强。相对于对一些极性分子的吸附。就相当于没有吸附。但是,绝对不是一点不吸!!过滤灰尘用活性炭可能效果不好!有的活性炭有粉尘,过滤不一定会减少灰尘。解决方案:1.静置2.静电吸附(带静电的东西对灰尘有吸附作用)3.纱布过滤(多用几层布过滤)4.液化(如果实验条件可以的话)活性炭自制很麻烦。简单的说就是:高温水蒸气。(有氧的话就燃烧啦~)目前,CO吸附剂的开发大都集中在以Cu(I)为活性组分负载到载体上,其吸附CO的机理是Cu(I)与CO形成络合物,这样的吸附剂主要有载铜沸石分子筛、载铜活性炭和含铜活性氧化铝、氧化硅等用密度泛函理论探讨Cu(I)活性组分在活性炭载体上吸附CO的作用机理.活性炭的结构比较复杂,不过构成活性炭基本结构单元的是由sp杂化轨道所形成的、结合角为120~的平面结构.构成活性炭炭素固体的石墨状微晶,没有采取石墨那样规则的积层结构,而是形成一种乱层结构【】.在同一层中,C原子以sp杂化形成共价键,6个C原子在同一平面上,形成正六边形的环,伸展成片层结构,同一平面上的C原子的P轨道相互重叠,形成离域大兀键;层与层之间的距离较大,层间仅以微弱的范德华力结合【】引.用原子簇模型模拟表面时,一般是取单层结构单元,所以本文采取单层碳原子簇模型(为保证表面电荷分布合理,用氢原子饱和边界),分别用C6Hl0’C3H9,C2H2模拟活性炭表面,计算吸附质分子分别在桥位、顶位和洞位上不同距离时的吸附性质.三种位置处吸附体系的原子簇结构及坐标取向见图1所示,其中a的坐标原点为桥位,b的为顶位,C的为洞位.在上述这些模型中,C—C键长均取1.42A,C—H键长为1.08A,键角均取120。【H】,计算过程中保持原子簇模型构型不变.坐标原点均位于原子簇的中心,z轴垂直于该平面.定义吸附体系的吸附能为吸附体系最优构型的能量Elsv。蛐与吸附质分子距离活性炭表面无穷远处时体系总能量(点1ad。orb啦+巨Iusr)之间的能量差的负值,EA===Eadsorbate+Ecluster—Esystem吸附能值越大表示吸附越稳定.参考资料:化学学报
印刷厂产生的废气成分比较复杂,异味很重,又是属于易燃易爆气体,而且废气如果不经过净化直接排到大气中的话对周边环境造成的影响很大,希望以下的五种印刷厂废气处理方法对您处理印刷厂的废气方面有所帮助。1、植物液气相反应:将植物液高压雾化,形成雾状气相分散的植物液分子与液体分子相比具有极大的表面积和表面能,在净化设备内气相的植物液分子与废气分子形成气相快速吸收环境;2、植物液吸收法:植物液分子是一种无毒无害的大分子高活性长链物质,雾化分散后能快速吸收废气分子,这种净化方式也被称为接合聚合反应法。废气污染物成份被植物液大分子吸收净化后,变成无毒、无味分子达标排放。该净化方式节能环保、稳定高效;3、吸收法:该方法是一种成熟的化工单元操作过程,适合于大气量、中等浓度的含VOC废气的处理;4、催化燃烧法:该方法是利用VOC易燃烧性质进行处理的一种方法。VOC进入燃烧室,在足够高的温度、过量的空气、高温湍流条件下,完全燃烧生成CO2、H2O后排出。通常采用的燃烧方式有直接燃烧法、催化燃烧法等。根据不同的情况在进行详细的设计选用更合适的处理方法;5、催化氧化法:利用特种紫外线波段(C波段),在特种催化氧化剂的作用下,将废气分子破碎并进一步氧化还原的一种特殊处理方式。废气分子先经过特殊波段高能紫外光波破碎有机分子,打断其分子链;同时,通过分解空气中的氧和水,得到高浓度臭氧,臭氧进一步吸收能量,形成氧化性能更高的自由羟基,氧化废气分子。同时根据不同的废气成分配置多种复合惰性催化剂,大大提高废气处理的速度和效率,从而达到对废气进行净化的目的。以上介绍的五种印刷厂废气处理方法,只是比较常用的,对于印刷厂的废气,需要根据现场进行方案的设计,需要根据油墨产生量、废气排放量、废气浓度以及其他参数。
(1)活性炭具有吸附性,能吸附杂质、除去臭味,是因为活性炭具有疏松多孔的结构;故填:疏松多孔; (2)区分硬水软水所使用的试剂是肥皂水,泡多为软水,泡少者为硬水;用煮沸的方法将硬水软化;故填:肥皂水;煮沸; (3)小卵石、石英沙的作用是过滤、颠倒顺序会降低净水效率;故填:过滤;不可以;降低净水效率; (4)液氮气化会吸热,干冰升华会吸热,从而使周围的温度降低,使云层中水蒸气凝结成小雨滴,从而增雨,故填:液氮气化,干冰升华会吸热,使周围的温度降低,水蒸气凝结成小雨滴; (5)爱护水资源,一方面要节约用水,另一方面要防止水体污染.故填:节约用水.
顾名思义,活性炭是一种碳物质,具有高度发达的孔隙构造, 是吸附甲醛和苯这些有害气体的活性炭的多孔结构为其提供了很多的表面积,能与气体(杂质)充沛接触,然后赋予了活性炭所特有的吸附性能,使其十分容易到达吸收搜集杂质的意图.就象磁力相同,一切的分子之间都具有彼此引力.正因为如此,活性炭孔壁上的很多的分子能够发生强壮的引力,然后到达将有害的杂质吸引到孔径中的意图.但不是一切的活性炭都能吸附有害气体,只有当活性炭的孔隙结构略大于有害气体分子的直径,能够让有害气体分子彻底进入的情况下(过大或过小都不可)才干到达最好吸附效果.聚氨酯、聚苯乙烯泡沫板也有吸附性,但很小能够疏忽.