制药厂废气处理设备 吸附浓缩催化燃烧工艺

　　制药厂废气处理设备 吸附浓缩催化燃烧工艺，催化燃烧废气处理设备活性炭吸附处理有机废气是利用活性炭微孔能吸收有机性物质的特性，把大风量低浓度有机性废气中的有机溶剂吸附到活性炭中并浓缩，经吸附净化后的气体达标直接排空。其实质是一个物理的吸附浓缩的过程。并没有把有机溶剂处理掉。催化燃烧脱附是利用催化燃烧分解有机废气后产生的热空气加热活性炭中被吸附的有机溶剂，使之达到溶剂的沸点，使有机溶剂从活性炭中脱附出来，并把经浓缩后的高浓度废气引入到催化燃烧装置中。在催化剂的作用下，有机性物质在～250℃的催化起燃温度下被氧化反应转化为无害的水和二氧化碳排入大气。

　　由于此反应是一个化学反应过程，并非明火的燃烧，因此安全可靠，且能彻底解决脱附时的二次污染。活性炭吸附—催化燃烧脱附把两者的优点有机地结合起来。即先利用活性炭进行吸附浓缩，当活性炭吸附达到饱和时，利用电加热启动催化燃烧设备，并利用热空气加热活性炭吸附床，当催化燃烧反应床加热到～250℃，活性炭吸附床局部达到60～150℃时，从吸附床解吸出来的高浓度废气就可以在催化反应床中进行氧化反应。反应后的高温气体经换热器的换热，换热后的气体一部分回用送入活性炭吸附床进行脱附，另一部分排入大气。脱附出来的废气经换热器换热后温度迅速提高，降低了催化燃烧的启动电功率，从而使催化燃烧装置及脱附过程达到小功率运行。

　　催化燃烧废气处理设备由预处理装置、预热装置、催化燃烧装置、防爆装置组成。 ①废气预处理：为了避免催化剂床层的堵塞和催化剂中毒，废气在进入床层之前必须进行预处理，以除去废气中的粉尘、液滴及催化剂的毒物。

　　②预热装置：预热装置包括废气预热装置和催化剂燃烧器预热装置。因为催化剂都有一个催化活性温度，对催化燃烧来说称催化剂起燃温度，必须使废气和床层的温度达到起燃温度才能进行催化燃烧，因此，必须设置预热装置。但对于排出的废气本身温度就较高的场合，如漆包线、绝缘材料、烤漆等烘干排气，温度可达300℃以上，则不必设置预热装置。

　　③催化燃烧装置：一般采用固定床催化反应器。反应器的设计按规范进行，应便于操作，维修方便，便于装卸催化剂。

　　④防爆装置：为膜片泄压防爆，安装在主机的顶部。当设备运行发生意外事故时，可及时裂开泄压，防止意外事故发生

　　为防止废气中的漆雾颗粒堵塞吸附填料（活性炭）从而影响其对有机物的吸附性能，须确保吸附处理系统的气源干净无尘。在进入活性炭吸附浓缩装置前必须对其进行深度的除尘预处理，以确保粉尘除尘效率达到99%以上。干式除尘器采用两级净化，一级中效，一级高效。两级干式过滤工艺Kaiyun官方网站，一级中效Z85，二级中效G95。

　　活性炭吸附箱是实现该喷漆废气达标排放的关键设备，选择性能优良的活性炭和设计合理的活性炭吸附装置尺寸至关重要。在本设备中采用新型模块化蜂窝状活性炭吸附材料，具有耐水的能力，其与粒（棒）状活性炭相比具有优势的热力学性能、低阻低耗、高吸附率等，极适用于大风量下使用，拥有优良的吸附性能，其结构为多孔蜂窝状，具有孔隙结构发达，比表面积大Kaiyun官方网站，流体阻力小等优点，该产品特别适用于大风量，低浓度工厂有机废气净化治理,如工厂的二甲苯、醋酸丁酯等有毒有害废气治理。

　　催化燃烧活性炭再生方法是：将脱附设备中的有机气体源通过引风机作用送入催化燃烧再生装置，首先通过除尘阻火器系统，然后进入换热器，再送入到加热室，通过加热装置，使气体达到燃烧反应温度，再通过催化床的作用，使有机气体分解成二氧化碳和水，高温洁净气体再进入换热器与低温脱附气体进行热交换，使脱附气体温度升高达到反应温度。脱附气体经过催化燃烧后去除率达到97%以上。

　　催化燃烧核心设备由换热器、催化床、电加热元件、阻火阻尘器和防爆装置等组成，阻火除尘器位于进气管道上，防爆装置设在主机的顶部。

　　阻火器是阻止传播火焰(爆燃或爆轰)通过的装置，由阻火芯、阻火器外壳及附件构成，是阻止易燃气体火焰蔓延的安全装置。

　　燃烧所需要的必要条件之一就是要达到一定的温度,即着火点。低于着火点,燃烧就会停止。依照这一原理,只要将燃烧物质的温度降到其着火点以下,就可以阻止火焰的蔓延。当火焰通过阻火元件的许多细小通道之后将变成若干细小的火焰。设计阻火器内部的阻火元件时,则尽可能扩大细小火焰和通道壁的接触面积,强化传热,使火焰温度降到着火点以下,从而阻止火焰蔓延。

　　引风机提供净化系统正常运行的动力，是必不可少的设备之一。通常风机采用后置式布置，风机后置式布置可以减少污染物质对风机腐蚀、净化设备在负压操作下布风均匀、废气无泄漏等优点。进风阀门采用法兰连接，相互之间具有足够的距离，便于阀门之间的管道安装及设备的维修和装拆。风机与进风管采用由补偿器柔性连接，以避免风机的正常震动影响风管及相关设备。

　　（1）前置过滤箱结构设计合理，不得让未经过滤的气体进入后续工艺流程；多层过滤材料应按照过滤等级高低随气体流动方向由低到高布置，各层过滤材料应间隔一定距离布放，最后一级应选用高于F7等级过滤材料，过滤后尾气中颗粒物含量1mg/m3。

　　（2）活性炭吸附装置的活性炭材料填充量与每小时处理废气量体积之比应不小于 1:5000，每1万Nm3/h废气处理蜂窝活性炭吸附截面积不小于 2.3 m2 ，颗粒活性炭吸附截面积不小于4.6 m2 。活性炭应装填齐整，避免气流短路，

　　（3）颗粒活性炭最好选择柱状活性炭，直径≤5mm，比表面积≥1200m2/g或碘值≥800mg/g；蜂窝活性炭的横向强度应不低于 0.3 MPa，纵向强度应不低于0.8MPa，比表面积≥750m2/g或碘值≥800mg/g。

　　（4）脱附管道应配置保温结构，保温厚度≥80mm，材质：硅酸铝纤维，密度≥180kg/m3，管道表面温度≤60℃，设置高温危险警示标识。脱附进出口管道总长度宜≤10m，弯头数量宜≤6个。

　　（5）活性炭吸附设备应做好保温措施，保温厚度≥50mm；设置装卸碳孔，内置均风装置，箱内风速控制＜1m/s，整体压降≤2.5kpa。

　　（6）活性炭吸附设备配置的阀门泄漏量＜1%，控制形式：电动/气动控制，具有开度指数表，具有紧急手摇开关功能，并提供性能参数证明材料。

　　（7）活性炭吸附设备内胆厚度＞3.5mm，保温外壳厚度≥1mm。考虑热胀冷缩变形应设置合理补偿。设备加装安全监测仪器和连锁控制系统。

　　（9）催化燃烧设备排气应直接连接至排气筒，其排风量应和补冷风量相匹配，补冷风机风压和脱附风机风压相吻合，不应使用轴流风机；

　　（10）催化氧化装置的预热温度宜在 220℃~350℃，不得超过 450℃。设计工况下蓄热式催化燃烧装置中蓄热体的使用寿命应大于 24000h；催化氧化进入氧化室的气体温度应达到气体各组分在催化剂上的起燃温度，催化氧化室温度按照混合气体中起燃温度最高的组分确定。

　　（11）催化燃烧设备电加热棒线缆须用耐高温线缆，并设置金属软管保护，不得进入催化燃烧室、不得接触废气。

　　（12）电器控制箱，应符合电控箱设计GB50058的要求，可独立显示每个活性炭脱附箱和催化燃烧室温度，具备报警功能。

　　活性炭脱附后气流中有机物的浓度应严格控制在其爆炸极限下限的 25%以下。催化燃烧设备应设置在距离安全区30米之外。对于活性炭吸附剂，脱附气流温度应控制在＜120℃范围之内，脱附温度采取阶段式升温，避免脱附尾气浓度发生大幅度波动；在吸附操作周期内，吸附废气后吸附床内的温度应低于50℃。当吸附装置内温度超过 70℃时，应能自动报警，并立即启动降温装置。燃烧装置应始终按设计温度运行（或略低于设计温度），并安装燃烧温度连续监控系统。燃烧装置进气管道应安装阻火器（防火阀），并提供质量证明文件。设备与控制柜之间的连接线必须有金属软管保护。室外处理装置应安装符合《建筑物防雷设计规范》 GB 50057 规定的避雷装置，消防及安全疏散设计应按照GB50140及GB50016的规定要求进行设计Kaiyun官方网站。