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沸石轉(zhuǎn)輪吸附同蓄熱式焚燒技術(shù)的組合工藝,凈化系統(tǒng)主要由三級(jí)干式過濾裝置、沸石轉(zhuǎn)輪濃縮吸附裝置、RT0、風(fēng)機(jī)、換熱器、PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)組成。
該組合技術(shù)通過沸石轉(zhuǎn)輪的吸附濃縮使大風(fēng)量、低濃度有機(jī)廢氣濃縮為小風(fēng)量、高濃度濃縮氣體,高濃度濃縮氣再經(jīng)RTO高溫燃燒分解為(CO2和H2O等無機(jī)成分。
沸石轉(zhuǎn)輪濃縮裝置是利用吸附-脫附-濃縮三項(xiàng)連續(xù)變溫的吸附、脫附程序,通過轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn),在轉(zhuǎn)輪(被分割成吸附區(qū)、脫附區(qū)、冷卻區(qū))上同時(shí)完成VOCs的吸附、脫附再生。
組合技術(shù)工藝過程:經(jīng)三級(jí)干式過濾裝置去除粉塵、顆粒物后的有機(jī)廢氣流過濃縮轉(zhuǎn)輪時(shí),其中的有機(jī)物在轉(zhuǎn)輪吸附區(qū)域會(huì)被吸附下來,經(jīng)過吸附凈化后的廢氣(約占處理風(fēng)量的85% ~ 95% )排放到大氣中,一小部分廢氣(約占處理風(fēng)量的5% ~ 15% )對(duì)轉(zhuǎn)輪冷卻區(qū)降溫后經(jīng)換熱器被加熱到180 ~ 220oC的脫附溫度后,流人脫附區(qū),脫附區(qū)有機(jī)物從吸附劑一沸石上脫離到加熱的氣流中,轉(zhuǎn)輪得以再生,脫附后的高濃度VOCs被送人RT0高溫焚燒,反應(yīng)后的高溫?zé)煔膺M(jìn)人規(guī)整蜂窩陶瓷蓄熱體,95% 的熱量被蓄熱體吸收并“儲(chǔ)存”起來,溫度降低到接近RTO人口溫度,通常不超過50oC。蓄熱體溫度升高后,通過切換閥或旋轉(zhuǎn)裝置切換氣流流向,分別進(jìn)行蓄熱和放熱,實(shí)現(xiàn)熱量的有效回收利用。
二室RTO工作原理
有機(jī)廢氣通過引風(fēng)機(jī)輸入蓄熱室1進(jìn)行升溫,吸收蓄熱體中存儲(chǔ)的熱量,隨后進(jìn)入焚燒室進(jìn)一步燃燒,升溫至設(shè)定的溫度(760℃),在這個(gè)過程中有機(jī)成分被徹底分解為CO2和H2O。由于廢氣在蓄熱室1內(nèi)吸收了上一循環(huán)回收的熱量,從而減少了燃料消耗。
處理過后的高溫廢氣進(jìn)入蓄熱室2進(jìn)行熱交換,熱量被蓄熱體吸收,隨后排放。而蓄熱室2存儲(chǔ)的熱量將可用于下個(gè)循環(huán)對(duì)新輸入的廢氣進(jìn)行加熱。該過程完成后系統(tǒng)自動(dòng)切換進(jìn)氣和出氣閥門改變廢氣流向,使有機(jī)廢氣經(jīng)由蓄熱室2進(jìn)入,焚燒處理后由蓄熱室1熱交換后排放,如此交替切換持續(xù)運(yùn)行。
蓄熱氧化技術(shù)RTO(RegenerativeThermal Oxidizer,簡(jiǎn)稱RTO)把有機(jī)廢氣加熱到760℃以上,使廢氣中的揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs,Volatile Organic Compounds)在燃燒室中氧化分解成CO2和H2O。氧化產(chǎn)生的高溫氣體流經(jīng)的陶瓷蓄熱體,使陶瓷體升溫而“蓄熱”,下個(gè)過程是廢氣從已經(jīng)“蓄熱”的陶瓷經(jīng)過,將陶瓷的熱量傳遞給廢氣,有機(jī)廢氣通過陶瓷作為換熱器載體,反復(fù)進(jìn)行熱交換,從而節(jié)省廢氣升溫的燃料消耗,降低運(yùn)行成本,熱回收達(dá)95%。在中高濃度的條件下,RTO可以對(duì)外輸出余熱,通過蒸汽、熱風(fēng)、熱水等形式加以利用,在滿足環(huán)保目標(biāo)的同時(shí),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益。
RTO節(jié)能減排技術(shù)核心
利用RTO節(jié)能減排的關(guān)鍵點(diǎn)在于:一定要對(duì)印刷涂布機(jī)及涂裝設(shè)備進(jìn)排氣系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化,提升排放的有機(jī)廢氣的濃度,而總排風(fēng)量減少,這樣,設(shè)備無功損耗減少,設(shè)備投資減少,節(jié)能效果更明顯。
因?yàn)椋?dāng)排出的有機(jī)廢氣VOCs濃度較大時(shí),超出RTO無功運(yùn)行平衡點(diǎn)(一般濃度在3g/m2)以上的熱量,可回用到印刷涂布烘干箱上,還有從RTO排出來處理后的氣體(溫度比進(jìn)氣高60°以上),可通過熱交換器預(yù)熱新鮮空氣,再把預(yù)熱后氣體送到烘箱,這樣可大大節(jié)省加熱烘箱的能耗,為企業(yè)創(chuàng)造很大的經(jīng)濟(jì)效益,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,值得大力推廣。
對(duì)于印刷行業(yè),排放濃度如果低于2.5 g/m2,也可選用轉(zhuǎn)輪或活性炭吸附濃縮廢氣,再把濃縮完的氣體送到RTO燃燒。
目前,國內(nèi)正在運(yùn)行的進(jìn)口RTO設(shè)備不少,安裝在3M公司涂布線、某些企業(yè)的汽車涂裝線、外資制藥化工企業(yè)的生產(chǎn)線、德國漆包生產(chǎn)線等生產(chǎn)線上。
近十幾年來,國內(nèi)技術(shù)人員通過消化吸收國外先進(jìn)技術(shù)和使用國外設(shè)備總結(jié)摸索出來的經(jīng)驗(yàn),自行研制生產(chǎn)出來的RTO,性能已經(jīng)與進(jìn)口產(chǎn)品相當(dāng),但價(jià)格實(shí)惠,性價(jià)比更高。