VOC chiqindi gazlarini tozalash tizimi yechimi tafsilotlari
Iqtisodiyotning jadal rivojlanishi bilan ko'p sonli organik uchuvchi birikmalar VOClar, so'nggi yillarda uchuvchi organik birikmalar (VOCs) havoni ifloslantiruvchi moddalarning asosiy manbalaridan biriga aylandi, bu esa inson salomatligi va ekotizim muvozanatiga katta xavf tug'dirdi, VOC boshqaruvining tugashi jamiyatning keng e'tiborini tortdi.
Mavjud yagona terminalli havoni tozalash texnologiyasi asosida katta chiqindi havo hajmiga va VOC ning past konsentratsiyasiga mos keladigan kombinatsiyalangan adsorbsion kontsentratsiyali katalitik yonish texnologiyasining printsipi, jarayon oqimi, tadqiqot holati va rivojlanish istiqbollari batafsil ko'rib chiqiladi.
VOCs Gaz asosan atmosferaga zarar keltiradi:
(1) Ba'zilari toksik va kanserogendir va inson salomatligiga xavf tug'diradi;
(2) VOCdagi uglevodorodlar va azot oksidlari ultrabinafsha nurlar ta'sirida ozon hosil qilish uchun reaksiyaga kirishadi, bu atmosferadagi fotokimyoviy smog hodisalariga olib kelishi va inson salomatligi va o'simliklar o'sishiga xavf tug'dirishi mumkin;
(3) Atmosferada ikkilamchi aerozollar hosil bo'lishida ishtirok etish. Ikkilamchi aerozollarning aksariyati mayda zarralar bo'lib, ularni cho'ktirish oson emas. Ular atmosferada uzoq vaqt qolishi va yorug'likka kuchli tarqalish kuchiga ega bo'lishi mumkin, bu atmosfera ko'rinishini sezilarli darajada kamaytirishi mumkin;
Hozirgi vaqtda ko'plab shahar atmosfera muhiti mintaqaviy tuman ifloslanishini, ozon va kislotali yomg'irni va boshqa uchta murakkab havo ifloslanishini ko'rsatdi va VOCs eng muhim kuchaytiruvchi vositalardan biridir.
VOCs gazni umumiy tozalash texnologiyasi:
VOClarni boshqarish shoshilinch edi, hozirgi VOCs gazni tozalash texnologiyasi asosan ikki toifaga bo'lingan:
(1) Manbada nazorat, xususan, organik chiqindi gazlar ifloslanishini nazorat qilishning eng yaxshi usuli bo'lgan ishlab chiqarish havolasida emissiya sifatida VOClarni oldini olish yoki kamaytirish choralarini nazarda tutadi. Biroq, texnik darajaning cheklanganligi sababli, u muqarrar ravishda turli konsentratsiyali organik chiqindi gazlarni atrof-muhitga chiqaradi va unga erishish qiyin.
(2) Ishlab chiqarish oxirida VOC gazini nazorat qilish va yo'q qilishning boshqaruv usuli ikki toifaga bo'linishi mumkin: qayta ishlash texnologiyasi va yo'q qilish texnologiyasi.
Qayta tiklash texnologiyasi: VOCs gazini buzmaydigan usullar bilan tiklash uchun jismoniy usullardan foydalanish, asosan faollashtirilgan uglerod adsorbsiyasi usuli, kondensatsiya usuli, membranani tozalash usuli va boshqalar. Ushbu turdagi usul nafaqat VOC emissiyasini samarali nazorat qila olmaydi, balki qayta ishlash resurslarni tejash va iqtisodiy foyda keltirishi mumkin, shuning uchun unga ko'proq e'tibor qaratilmoqda.
Yo'q qilish texnologiyasi: ya'ni kimyoviy yoki biologik reaktsiya jarayoni orqali VOCs chiqindi gazining oksidlanishini vayron qiluvchi usullarning toksik bo'lmagan yoki kam toksik moddalarga parchalanishiga olib keladi, asosiy texnologiyalar yonish, fotokatalitik degradatsiya, plazma texnologiyasi, biodegradatsiya va boshqalar.
VOCs chiqindi gazlarini tozalash texnologiyasi yagona tozalash jarayoni bo'lib, VOCs chiqindi gazlari emissiyasining o'ziga xos holati va talablariga muvofiq, tegishli jarayonni tanlang; VOClarning xilma-xilligi, murakkab komponentlar, turli xil xususiyatlar tufayli ko'p hollarda tozalash texnologiyasidan foydalanish ko'pincha boshqaruv talablariga javob berish qiyin va juda iqtisodiy emas. Turli birliklarni tozalash texnologiyalarining afzalliklaridan foydalangan holda, kombinatsiyalangan tozalash jarayoni nafaqat emissiya talablariga javob berishi, balki uskunaning ishlash xarajatlarini kamaytirishi mumkin.
Zeolit rotor kontsentratsiyasi + katalitik yonish tizimlarining asosiy texnologiyasi:
VOC gazlari bilan kurashish uchun ishlatiladigan birinchi texnologiya adsorbsion usul bo'lib, ular orasida eng ko'p qo'llaniladigan va ko'proq tipik faollashtirilgan uglerod adsorbsiyasi, halogen tutunini va benzol seriyasini adsorbsiyalash va davolash uchun faollashtirilgan uglerod adsorbsiyasi usuli sanoatda juda keng tarqalgan. Adsorbsion usulning asosiy printsipi adsorbent sifatida katta o'ziga xos sirt maydoni bo'lgan g'ovakli materiallardan foydalanishdir. VOCs gazi adsorbent orqali oqib o'tganda, adsorbentning katta o'ziga xos sirt maydoni tufayli VOC molekulalari gazni tozalash effektiga erishish uchun adsorbent tomonidan mikroporaning ichki yuzasida ushlanib qoladi. Yangi kombinatsiyalangan va samarali VOCs adsorbsion davolash texnologiyasi sifatida zeolit g'ildiragi Rotor Konsentratori + katalitik yonish texnologiyasi xorijiy mamlakatlarda keng qo'llanilgan.
(1) Adsorbent turi
Adsorbsion material g'ildirak texnologiyasining yadrosi bo'lib, keng tarqalgan bo'lib qo'llaniladigan faollashtirilgan uglerod va zeolit molekulyar elakdan iborat. Faollashtirilgan uglerod boy mikroporlarga, katta o'ziga xos sirt maydoniga, kuchli adsorbsiya qobiliyatiga, tez tezlikka ega, g'ildirak texnologiyasida keng qo'llaniladi. Chiqindilarni gazni tozalash uchun adsorbent sifatida faollashtirilgan uglerod, uning adsorbsion qobiliyati katta, arzon, lekin uning g'ovaklari osongina tiqilib qoladi va faollashtirilgan uglerodning o'zi ma'lum bir yonuvchanlikka ega, desorbsiya paytida yonib ketishi oson, ma'lum bir xavfsizlik xavfini tashkil qiladi, xavfsizlik ishlab chiqarish talablariga javob bermaydi, amaliy qo'llanilishiga ta'sir qiladi.
Zeolit molekulyar elak - bu kristalli alyuminiy silikat metall tuzining o'ziga xos skelet tuzilishiga ega bo'lgan gidrat materialining bir turi. Umumiy kimyoviy formula quyidagicha:
[ (A102) x - (SiO2)y] - zH20o
Bu erda M kationni ifodalaydi, m valentlik holatlari sonini, z hidratsiya sonini, x va o'n ming butun sonni, struktura faollashtirilgandan so'ng, A. Boshdagi suv yo'qoladi va qolgan komponentlar 3 ~ 10Å teshikli qafas tuzilishini hosil qilish uchun harakatlanadi.
Zeolit molekulyar elakning selektiv adsorbsion qobiliyati asosan muntazam tuzilishga bog'liq. Zeolit molekulyar elak teshiklarini tartibga solish qoidalari, bir xil taqsimlash, adsorbsiyani tanlash, asosan, turli xil zeolit diafragma o'lchamlari har xil bo'lganligi sababli, oddiy sharoitlarda, molekulyar elakdan kichikroq molekulyar dinamik diametr molekulyar elak tomonidan adsorbsiyalanadi.
Har xil turdagi molekulyar elaklarning skelet tuzilishi va g'ovak o'lchamida katta farqlar mavjud va molekulyar elaklarning skelet tuzilishi darajalar oralig'ida o'zgaruvchanlikka ega, shuning uchun molekulyar dinamik diametri gözenek hajmidan bir oz kattaroq bo'lgan ba'zi molekulalar ham u tomonidan adsorbsiyalanishi mumkin, ammo adsorbsiya tezligi va adsorbsiya qobiliyati sezilarli darajada kamayadi.
Strukturada kationlar borligi va skelet tuzilishi manfiy zaryadlanganligi sababli, bu qutbli molekulyar elakning o'zi. Zeolit molekulyar elakning kationi qutbli molekulalarning manfiy markazini yoki polarizatsiyadan so'ng zeolit molekulyar elek elektrostatik induktsiya orqali qutblanadigan molekulalarni jalb qilish uchun kuchli musbat elektr maydonini hosil qiladi.
Shuning uchun, zeolit molekulyar elaklari kuchli qutbli yoki oson polarizatsiyaga ega bo'lgan molekulalarni adsorbsiyalashi mumkin, ammo kinetik diametri ularning g'ovak hajmidan bir oz kattaroqdir. Molekulyar elak maxsus ko'rsatkichlarga ega bo'lishi uchun maxsus gözenekli tuzilishga ega bo'lganligi sababli, yuqori harorat va past bosim sharoitida uning adsorbsion qobiliyatini ham o'ynashi mumkin. Hozirgi vaqtda adsorbsiya uchun tez-tez ishlatiladigan molekulyar elak turlari 13X, NaY, merserit va ZSM-5.
Tseolit g'ildiragi printsipini joriy etish
Tadqiqot shuni ko'rsatdiki, agar qayta ishlangan gofrirovka qilingan va tekis keramik tolali qog'oz noorganik bog'lash usulidan foydalanib, asal g'ildiragi g'ildiragini, so'ngra g'ildirak kanalida suvni singdiruvchi zeolitni hosil qilsa, g'ildirak changni yutish g'ildiragiga aylanadi, tajribalar VOClarni tozalash uchun adsorbsiya g'ildiragining juda samarali ekanligini isbotladi.
Zeolit yuguruvchisining kontsentratsiya zonasini uch qismga bo'lish mumkin: davolash zonasi, regeneratsiya zonasi va sovutish zonasi. Konsentratsiyali yuguruvchi har bir zonada uzluksiz ishlaydi. VOCs organik chiqindi gazlari oldindan filtr orqali filtrlanadi, so'ngra konsentratsiyali yugurish moslamasining davolash maydoni orqali.
Davolanish sohasidagi VOClar adsorbentning adsorbsiyasi orqali chiqariladi va tozalangan havo konsentratsiyali yuguruvchining davolash maydonidan chiqariladi. Konsentratsiyali yuguruvchida adsorbsiyalangan organik chiqindi gazlar VOCs desorbsiyalanadi va regeneratsiya hududida issiq havo bilan ishlov berish orqali 5 ~ 15 marta konsentratsiyalanadi.
Konsentrlangan yuguruvchi sovutish zonasida sovutiladi va sovutish zonasi orqali havo isitiladi va tozalash va energiya tejash effektiga erishish uchun qayta ishlangan havo sifatida ishlatiladi.
Katalitik oksidlanish jarayoni:
Katalitik yonish jarayoni katalitik yonish moslamasida amalga oshiriladi. Organik chiqindi gaz issiqlik almashtirgich orqali 200-400 ° S ga oldindan isitiladi va keyin yonish kamerasiga kiradi. Katalizator qatlamidan o'tganda uglevodorodlar molekulalari va gaz aralashmasidagi kislorod molekulalari mos ravishda katalizator yuzasida adsorbsiyalanadi va faollashadi. Sirt adsorbsiyasi reaksiyaning faollanish energiyasini kamaytirganligi sababli, uglevodorodlar kislorod molekulalari bilan past haroratlarda tez oksidlanib, karbonat angidrid va suv hosil qiladi.
Zeolit Rotor adsorbsion konsentratsiyasi - katalitik yonish jarayoni:
Zeolit g'ildiragi kontsentratsiyasi katalitik yonish texnologiyasining asosiy g'oyasi, past konsentratsiyali va katta havo miqdori bo'lgan sanoat chiqindi gazidagi VOClar adsorbsion ajratish usuli bilan ajratiladi va konsentratsiyalanadi va konsentratsiyadan keyin yuqori konsentratsiyali va kichik havo hajmiga ega bo'lgan ifloslangan havo parchalanadi va yonish usuli bilan tozalanadi, odatda adsorbsion ajratish kontsentratsiyasi + yonish kontsentratsiyasi deb nomlanadi.
Ko'plab chuqurchalar tuzilishiga ega adsorbsion yuguruvchi adsorbsion, regeneratsiya va sovutish zonalariga bo'lingan qobiqqa o'rnatiladi va tezlikni tartibga soluvchi vosita haydovchisi ostida soatiga 3 ~ 8 aylanish tezligida sekin aylanadi.
Adsorbsiya, regeneratsiya va sovutishning uchta zonasi mos ravishda tozalash havosi, sovutish havosi va regeneratsiya havosining havo yo'llari bilan bog'liq. Bundan tashqari, shamol kanali va adsorbsion yuguruvchining atrofi va har bir zona, bo'linish plitasi va adsorbsion yuguruvchi o'rtasidagi qobiq o'rtasida havo oqishini oldini olish uchun, adsorbsion yuguruvchining atrofi va qobiq yuqori haroratga chidamli, erituvchiga chidamli florokauchuk plomba moddasi bilan jihozlangan.
№1 ventilyator egzoz gazini o'z ichiga olgan VOClarni adsorbsion maydon bo'lgan yuguruvchining a maydoni orqali haydaydi. Turli maqsadlarga ko'ra yuguruvchida turli adsorbsion materiallar to'ldirilishi mumkin. Adsorbsiyalangan VOClarning a hududi yuguruvchining aylanishi bilan desorbsiya uchun b hududiga keladi. Issiqlik uzatish 1 orqali yuqori haroratli havo oqimi yuguruvchida adsorbsiyalangan VOClarni desorbsiyalaydi va issiqlik uzatish 2 orqali tutashuv haroratiga etadi va keyin katalitik oksidlanish reaktsiyasi uchun katalitik yonish kamerasiga kiradi. Yuguruvchi desorbsiyadan so'ng adsorbsiyalanishi kerakligi sababli, havo bilan sovutiladigan desorbsiya maydoni yonida sovutish maydoni c o'rnatiladi va sovutilgan iliq havo issiqlik uzatish 1 orqali desorbsiya uchun issiq havoga aylanadi.
Hozirgi chip ishlab chiqarish, LCD panel sanoati, yarimo'tkazgich sanoati, poligrafiya sanoati, qoplama sanoati va boshqa sanoat ishlab chiqarish sohalari uchun. Uning qattiq ishlab chiqarish usuli tozalash vositasi, fotorezist, tozalash suyuqligi, suyultiruvchi va boshqalar sifatida ishlatiladigan juda ko'p miqdordagi organik erituvchilardan foydalanishi kerak, bu jarayonda juda ko'p miqdordagi organik chiqindi gaz hosil bo'ladi, bu organik chiqindi gazlar katta havo hajmi, chiqindi gazning past konsentratsiyasi, shuning uchun ushbu turdagi chiqindi gazni samarali qayta ishlash uchun VOCs komponentlarini o'z ichiga oladi.
Zeolitning aylanish konsentratsiyasi + katalitik yonish tizimlarining qo'llanilishi diapazoni:
Zeolitning aylanadigan kontsentratsiyasi va katalitik yonish tizimlari keng ko'lamli dasturlarga ega bo'lib, sanoatning keng doirasini va chiqindi gazni tozalash sharoitlarini qamrab oladi. Ushbu innovatsion texnologiya asosan past konsentratsiyali va katta havo hajmiga ega bo'lgan chiqindi gazlarni tozalash sharoitida qo'llaniladi va turli sanoat ilovalari uchun javob beradi.
Zeolit rotorli kontsentratorning asosiy afzalliklaridan biri S, N, Cl, F va boshqalar kabi halogenlarni o'z ichiga olmaydigan chiqindi gazlarni tozalash qobiliyatidir. Agar bu komponentlar mavjud bo'lsa, ular yonish jarayonidan keyin yangi chiqindi gaz komponentlari hosil bo'lmasligini ta'minlash uchun yonishdan oldin dastlabki ishlov berish bosqichida ishlov berilishi mumkin.
Bundan tashqari, ushbu tizim yordamida samarali ishlov berish uchun chiqindi gazning qaynash nuqtasi juda yuqori bo'lishi mumkin emas. Agar qaynash nuqtasi 300 ° C dan oshsa va issiq havo ta'sirida bo'lsa, zeolit molekulyar elakda adsorbsiyalangan organik chiqindi gaz uzoq vaqt davomida desorbsiyalanmaydi, bu tozalash jarayonining samaradorligiga ta'sir qiladi.
Ushbu ilg'or texnologiya sanoatning turli sohalari, jumladan, kimyo zavodlari, bo'yash korxonalari, farmatsevtika kompaniyalari, elektronika fabrikalari, mebel ishlab chiqaruvchilar, qadoqlash va poligrafiya kompaniyalari va bo'yash korxonalari uchun javob beradi. Bu turli sohalardagi organik erituvchilar va organik chiqindi gazlar emissiyasini samarali davolashadi, bu esa chiqindi gazlarni qayta ishlash jarayonlarini yaxshilashga intilayotgan kompaniyalar uchun ko'p qirrali va qimmatli yechimga aylanadi.
Shunisi e'tiborga loyiqki, chiqindi gazlar adsorbsiyalanishi va keyin seolitlar tomonidan desorbsiyalanishi mumkin, bu ularni davolash uchun mos nomzod qiladi. Biroq, agar chiqindi gazda S, N, Cl, F va boshqa komponentlar bo'lsa, yonishdan keyin ikkilamchi ifloslantiruvchi moddalar hosil bo'ladi va u katalitik yonish bilan ishlov berish uchun mos emas.
Xulosa qilib aytganda, zeolitning aylanadigan kontsentratsiyasi va katalitik yonish tizimlari keng ko'lamli ilovalarga ega va turli sohalarda VOCs chiqindi gazlarini tozalash uchun ishonchli va samarali echimlarni taqdim etadi. Uning yuqori havo hajmlari va past konsentratsiyalarni boshqarish qobiliyati uni egzozni tozalash jarayonlarini yaxshilashda qimmatli aktivga aylantiradi.