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    分子篩轉輪吸附濃縮工藝簡述
    2016.12.18

        青島納博科??萍加邢薰荆ㄒ韵潞喎Q納博科)轉輪所用吸附材料為無機性蜂巢疏水性沸石(分子篩),所以通常稱作沸石轉輪或分子篩轉輪,詳見下圖-1所示。

    分子篩轉輪


    圖-1納博科分子篩吸附濃縮轉輪

        分子篩轉輪濃縮轉輪適合處理大風量低濃度的廢氣,與蜂窩活性炭固定床裝置相比具有操作連續性、材料壽命長、運行穩定性高、吸附效率高、維護費用低,安全可靠等優點。

    VOCs處理工藝簡述

        對于大風量、低濃度、成分復雜不具有回收價值的VOCs(volatile organic compounds)廢氣,優先選用分子篩吸附濃縮轉輪+氧化單元組合處理工藝,原理圖如下圖-2所示:

    分子篩轉輪工藝流程

    圖-2納博科分子篩轉輪+氧化單元組合工藝圖

        分子篩轉輪主要針對處理濃度低于500mg/Nm3(800ppm),溫度在40℃以下的VOCs氣體,能達到95%以上的VOCs去除率。納博科將特殊陶瓷纖維紙采用蜂窩體成型及加工工藝,制成的蜂窩載體使VOCs氣體與沸石分子篩具有較好接觸面積;考慮分子篩為離子型吸附劑,根據分子的大小及極性的不同進行選擇性吸附,所以我公司選用高硅鋁比的疏水型分子篩,對VOCs進行選擇性吸附,使分子吸附濃縮轉輪具有良好的吸附性能。

        分子篩吸附濃縮轉輪分為吸附區、脫附區、冷卻再生區,轉輪以一定的速度連續運轉。詳見下圖-3和圖-4所示:

    分子篩轉輪

    圖-3納博科分子篩轉輪原理示意圖  

    分子篩轉輪     

    圖-4納博科分子篩轉輪實物原理圖

        吸附區:VOCs廢氣經多級過濾裝置預處理之后,進入分子篩轉輪吸附區進行吸附,經過沸石分子篩吸附凈化后的潔凈氣體,直接通過煙囪排放到大氣中。

        脫附區:待吸附區的分子篩在吸附飽和之前,轉輪轉動至脫附區,利用高溫熱風進行脫附濃縮,脫附溫度為180~220℃,運行過程耐熱溫度可達350℃。根據組分及濃度,調節轉輪的轉動速度,可實現高的凈化效率;設定好吸附速度和脫附速度,可以達到理想的VOCs濃縮倍率(n=(S1×V1)/(S2×V2)=5~30),較大程度降低運行能耗。

        冷卻再生區:脫附后的分子篩轉輪進入冷卻再生區域,由冷空氣或者冷廢氣進行冷卻再生,再生后的分子篩轉輪旋轉至吸附區,持續吸附VOCs廢氣,周而復始,連續運行。

    熱氧化單元:脫附后的濃縮有機廢氣氧化風機抽送至熱氧化爐進行燃燒轉化成二氧化碳及水蒸氣排放至大氣中。一般與分子篩轉輪配套的常用氧化單元有蓄熱氧化(RTO)和催化氧化(CO)等,根據不同工況進行選擇。VOCs在燃燒室內進行熱氧化放出的熱量,部分維持自身運行,如有富裕的熱量可供轉輪脫附使用,或者進行預熱回收,比如用在導熱油鍋爐或者余熱蒸汽鍋爐使用,較大化的節約能源。

    分子篩轉輪行業應用

        分子篩吸附濃縮系統的主要應用于各種噴漆車間(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。

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