沸石轉輪吸附濃縮裝置的適用範圍及現場檢查方法(fǎ)
近(jìn)年來,沸石轉輪吸附濃縮裝置的使用量逐年增加。但由於國內部分企業(yè)設備製造水平較低,很多管理企業對設備了解不夠,不會選擇設備,缺乏工藝設計經驗,導致設備在實際應用中存在諸多問題。如何有效(xiào)監督管理(lǐ)設(shè)施,確保管理設備始終處於最佳運行狀態,確保管理設施穩定達標,是生(shēng)態環境監督部門麵(miàn)臨的一大難題。
本文梳(shū)理討論了(le)沸石輪吸附濃縮裝置(zhì)的適用範圍和(hé)現場檢查(chá)方(fāng)法,供生態環境保護監督和基(jī)層管理部門參考。
01沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮裝置的適用範圍。
沸石轉輪吸附濃縮裝置的工作過程通常分為三(sān)個部分:吸附區、脫附(fù)區和(hé)冷卻區。
預處理後,廢氣進入轉輪吸附區。隨(suí)著轉輪的旋轉,吸附有機(jī)物的沸石吸附劑旋轉到脫附區,在熱(rè)空氣的吹掃下脫附有機物。
根據初始氣流中有(yǒu)機物濃度的不同,脫(tuō)附(fù)後氣流(liú)中有機物濃度可濃縮5~30倍,然後(hòu)引入RTO或RCO進行氧化淨化,有(yǒu)價值的有(yǒu)機(jī)物也可冷凝回收。再生轉輪區(qū)由於溫度高,不利於(yú)後續有機物的吸附(fù),通常設計一個再生區,冷(lěng)卻(què)後轉移到吸附區進行吸附淨化。
吸附濃(nóng)度裝置的設計目的是通過(guò)吸附濃度將低濃度有機物轉化為高濃度有機物,然後進行處理(高溫焚(fén)燒、催化燃燒或冷凝回收),降低廢氣處理成本。因此,該裝置隻適用於低濃度廢氣處(chù)理,一般低於1500mg/m3。在實際應用中,大多數濃度為幾十到(dào)幾百mg/m3的廢氣。如果廢氣濃(nóng)度過高,濃度(dù)倍數將受到限製,偏離了濃度裝置的設計初衷。
廢氣的溫度和濕度對沸石的吸附能力有重要影響。沸石上有(yǒu)機物的吸附是物理吸附,溫度越低,越有利於吸附。因此(cǐ),一般規定進入裝置的廢氣(qì)溫度應低於40℃。對於(yú)沸點(diǎn)較高(gāo)的(de)有機物,沸石的吸附容量較大,可適當提(tí)高吸附溫度。如果廢氣溫度過高,需要使用轉輪進行濃縮處(chù)理,必須先通過換熱等方式進行冷卻處理。
轉輪中使用的沸(fèi)石材料為矽鋁分子(zǐ)篩,通常具有很(hěn)強的(de)吸水能(néng)力。安裝(zhuāng)轉輪前,需要對其進行疏水改性,以降低對水的吸附能力,從而提高有機物(wù)的吸附(fù)能力,但(dàn)很難完全疏水,成型後仍會有一定的吸水能力。廢氣濕度越高,對水的吸附能力越強,對有機物的吸附能力影響越大。當廢氣濕度超過(guò)80%時,水的吸附能力會迅速提高。因此,一般規定進入沸石轉輪的廢氣(qì)相對濕度應低於(yú)80%。當廢氣相對(duì)濕度超過80%時,可采用冷卻除濕、冷卻除濕(降低相對濕度(dù))等方法進行處理。
廢氣中的細顆粒物會附著在(zài)沸石蜂窩中(zhōng),增加(jiā)吸附(fù)層的阻力,對沸石的(de)吸(xī)附能力產生明顯影響。特別是噴塗廢氣中的漆霧對沸石的吸附能(néng)力有很大的影(yǐng)響。漆霧附著在沸石表麵,堵塞吸附通道(dào),使有機物難(nán)以擴散到材(cái)料內(nèi)部,沸石(shí)的吸附能力迅速下降。同時,由於漆霧可燃性強,熱空氣(qì)中沸(fèi)石(shí)再生時容易發生爆燃等安全事故。因此,在廢氣進入吸附(fù)層之前,需要對顆粒物進行過濾,進入轉輪的廢(fèi)氣中的顆粒物含量應盡可能低。工程技術規範規定,顆粒物濃(nóng)度不(bú)得超過(guò)1mg/m3。
苯乙烯、丙烯酸、丙烯腈、甲醛等容易聚合的化合物吸附在沸石上後會發生聚合反應,難以脫附。沸點大於220℃的物(wù)質(如(rú)三乙醇胺、鄰苯二甲酸酯等。)吸附在沸石上也會(huì)導致脫附困難。以(yǐ)上物質會導致沸石失活,不適合(hé)用沸石轉輪處理。
02沸石轉(zhuǎn)輪附(fù)濃縮裝置性能現場檢查方法。
為配合生態環境(jìng)保護監督,提高地方環保部門的工作效率,梳理了沸石輪吸附濃縮裝置的使用方法和主要控製指標,將現場(chǎng)檢(jiǎn)查方法分為治理設施的(de)基本情況、入口氣體特征、設備工藝參數和設備性能參數(shù)四個方麵,明確(què)了關鍵控製指標,編製了快速(sù)科學的(de)現場檢查方法,供生態環境保護監督和基層生態環境管理部門參考(kǎo)。
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