(1)工作原理:
沸石分子篩是優(yōu)良的吸附劑,是人工合成的含堿金屬和堿土金屬氧化物的結(jié)晶硅酸鹽,主要表現(xiàn)在對等極性小分子有強(qiáng)烈的吸附能力;對于臨界直徑、形狀、極性、不飽和度等不同的分子有選擇性吸附能力。分子篩因其含有大量直徑均一的微孔而具備較好的吸附能力;且選擇性很強(qiáng);分子直徑小于分子篩微孔的分子被吸附;分子直徑大于微孔的分子不被吸附;通過此方式來實(shí)現(xiàn)混合氣體的凈化、分離;對于同樣直徑可被吸附的分子而言,其極性越強(qiáng),越容易被分子篩吸附;壓力越高,分子篩吸附能力越強(qiáng);溫度越高,分子篩吸附能力越低。
沸石轉(zhuǎn)輪濃縮吸附裝置是利用吸附-脫附-濃縮三項(xiàng)連續(xù)變溫的吸、脫附程序,使低濃度、大風(fēng)量有機(jī)廢氣濃縮為高濃度、小流量的濃縮氣體。其裝置特性適合處理大流量、低濃度、含多種有機(jī)成分的廢氣。
通過轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn),可在轉(zhuǎn)輪上同時(shí)完成氣體的脫附和轉(zhuǎn)輪的再生過程。進(jìn)入濃縮轉(zhuǎn)輪的有機(jī)廢氣在常溫下被轉(zhuǎn)輪吸附區(qū)吸附凈化后直接排放至大氣,接著因轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)入脫附區(qū),吸附了有機(jī)物質(zhì)的轉(zhuǎn)輪在此區(qū)內(nèi)通過高溫脫附,吸附在轉(zhuǎn)輪上的有機(jī)物被分離、脫附、進(jìn)入后續(xù)處理系統(tǒng)。如此循環(huán)工作。

(2)系統(tǒng)特點(diǎn):
1.運(yùn)行能耗低廉
2.沸石與空氣接觸的表面積大,其比表面積達(dá)2700m2/m3以上
3.風(fēng)阻力低
4.傳質(zhì)效率高
5.與兩塔間歇切換的固定床切換相比較,具有凈化效率高、出口濃度穩(wěn)定的特點(diǎn)
6.沸石耐溫高、脫附效率高且不易燃燒
7.濃縮倍率高(1:10-1:30)
8.性比非常高
9.使用壽命長,維護(hù)保養(yǎng)簡易,一般可達(dá)到8-10年,吸、脫附20000-30000次。
10.運(yùn)行安全可靠
11.采用PLC可編程控制、操作簡便、自動(dòng)化程度高
(3)適用范圍:
VOCs排放的工業(yè)行業(yè)包括:石油化工、精細(xì)化工、噴涂、包裝印刷、醫(yī)藥與農(nóng)藥制造、半導(dǎo)體及電子產(chǎn)品制造、人造板與木制家具制造、皮革、漆包 線、制鞋、涂料、油墨、粘合劑生產(chǎn)、金屬鑄造等。各行業(yè)中所產(chǎn)生的VOCs種類常見的組分有碳?xì)浠衔?、苯系物、醇類、酮類、酚類、醛類、酯類、胺類、?(氰)類等。
(4)結(jié)構(gòu):
1)轉(zhuǎn)輪
VOC濃縮裝置中裝有陶瓷纖維紙的蜂窩狀并吸附有特殊分子篩,再經(jīng)浸滲、
燒結(jié)后的轉(zhuǎn)輪。此轉(zhuǎn)輪擁有很強(qiáng)的疏水性、即使在高
濕條件下對于VOC也能發(fā)揮出很強(qiáng)的吸附能力。而
且,對于粉屑等物資可以進(jìn)行水洗處理氣體、冷卻氣
體及再生氣體流體都通過轉(zhuǎn)輪(蜂窩構(gòu)造體)的蜂窩
孔。因此,若粉屑等過多會導(dǎo)致轉(zhuǎn)輪蜂窩孔堵塞的情
況發(fā)生。因此在設(shè)備前段設(shè)置預(yù)處理裝置來處理粉
塵,延長轉(zhuǎn)輪使用壽命。
2)轉(zhuǎn)輪驅(qū)動(dòng)馬達(dá)
轉(zhuǎn)輪驅(qū)動(dòng)馬達(dá)式油脂潤滑的減速機(jī)和電動(dòng)機(jī)
一體化的機(jī)器,轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)依靠馬達(dá)進(jìn)行驅(qū)動(dòng),馬達(dá)
主要由鏈輪、鏈條、張力惰輪等組成。轉(zhuǎn)輪驅(qū)動(dòng)馬
達(dá)的動(dòng)力是通過鏈條、鏈輪等傳遞到轉(zhuǎn)輪上的。為防止鏈條因松動(dòng)而向鏈輪外滑
動(dòng)等情況,在鏈條的背面用張力惰輪固定,保障安全性能。

沸石轉(zhuǎn)輪與傳統(tǒng)活性炭反應(yīng)床對比見下表3-1。
表3-1沸石轉(zhuǎn)輪與活性炭反應(yīng)床吸附濃縮裝置對比 |
比較項(xiàng)目 | 新型-旋轉(zhuǎn)式 | 傳統(tǒng)型-固定床 |
吸附材料 | 沸石分子篩 | 活性炭 |
吸附效率 | 90%-98% | 90%-98% |
安全性 | 吸附材料為無極硅酸鹽,不燃,杜著火隱患 | 吸附材料為炭基質(zhì),易燃 |
材料壽命 | 6年-10年,吸脫附20000-30000次 | 吸脫附10-20次,隨著脫附次數(shù)增多,活性炭吸附效率降低 |
運(yùn)行費(fèi)用 | 6年-10年更換一次,運(yùn)行費(fèi)用低 | 每噸活性炭購買需15000元,每噸活性炭危廢處理6000元 |
脫附濃度 | 穩(wěn)定 | 不穩(wěn)定 |
運(yùn)行穩(wěn)定性 | 脫附出口濃度連續(xù)穩(wěn)定,催化燃燒溫度穩(wěn)定,便于控制 | 脫附出口濃度變化,導(dǎo)致催化燃燒溫度存在不穩(wěn)定情況,控制閥頻繁工作 |
控制閥 | 數(shù)量少,維護(hù)費(fèi)用低 | 數(shù)量多,維護(hù)費(fèi)用高 |
廢氣處理設(shè)備實(shí)景圖








