沸石吸附voc原理
VOCs废气排放治理技术——沸石(分子筛)转轮吸附浓缩+热力燃烧法
软 包 装 的ＶＯＣＳ来 自 印 刷 和 复 合 过 程 对 油 墨 、 胶 水 体 内 ， 分 子 像 搭 架 子 似 地 连 在 一 起 ， 中 间 形 成 很 多 的 空
的 烘 干 环 节 ， 主 要 成 分 为 乙 醇 、 异 丙 醇 、 丙 醇 、 醋 酸 乙 腔 。
酯 、 醋 酸 丁 酯 、 乙 酸 丁 酯 等 。 目 前 大 部 分 企 业 没 有 经 过
它们 的 共 同特 点 就 是 具 有架 状 结 构 ，就 是 说 在 它 们 的 晶 浓 度 的 废 气 浓 缩 为 ／Ｊ、风 量 、 高 浓 度 ， 再 以 直 接 燃 烧 的 方
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ＶＯＣｓ废 气排放治理技术 沸 石 （分子筛 ）转轮 吸附浓缩＋热 力燃烧法
Ｅｘｈａｕｓｔ Ｅｍ ｉｓｓｉｏｎ ｏｆ ＶＯＣｓ Ｔｒｅａｔｍ ｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ — — Ｚｅ０¨ｔｅ（Ｍ ｏｌｅｃｕｌａｒ Ｓｉｅｖｅ）Ｃｙｌｉｎｄｅｒ Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ＋Ｔｈｅｒｍ ａｌ Ｃｏｍ ｂｕｓｔｉｏｎ
能 有 针对 性地 治 理软 包 装 行业ＶＯＣｓ，做 到达 标 排放 。 排 放 至 大 气 中 ，而 另 一 部 分 气 体 则 加 热 后 进 入 再 生 区 ，
一 、 沸 石 的 结 构 及 特 性
此 区 主 要 功 能 是 将 沸 石 经 由 高 温 再 生 空 气 脱 附 再 生 。 经
喷涂VOCs治理中沸石的应用与后期处理
喷涂VOCs治理中沸石的应用与后期处理沸石（zeolite）是一种含有水架状结构的铝硅酸盐矿物，最早发现于1756年。
瑞典的矿物学家克朗斯提（Cronstedt）发现有一类天然硅铝酸盐矿石在灼烧时会产生沸腾现象，因此命名为“沸石”（瑞典文zeolit）。
在希腊文中意为“沸腾”（zeo）的“石头”（lithos）。
此后，人们对沸石的研究不断深入。
沸石具有吸附性、离子交换性、催化和耐酸耐热等性能，因此被广泛用作吸附剂、离子交换剂和催化剂，也可用于气体的干燥、净化和污水处理等方面。
在喷涂过程中产生“三废”是不可避免的，其中喷涂废气是“三废”的主要部分。
喷涂废气来自于稀释剂的挥发，有机溶剂不会随油漆附着在喷漆物表面，在喷漆和固化过程将全部释放，形成挥发性有机物（VOCs），主要成分有苯、甲苯及二甲苯等苯系物及其他非甲烷总烃等，这些物质的危害性极大，被誉为人类的“隐形杀手”。
特别是在无防护的情况下喷涂，作业场所空气中苯浓度相当高，对工人的身体危害也很大，轻则出现再生障碍性贫血，重则患上白血病。
直接排放至大气中，会导致酸雨、雾霾及光化学烟雾等污染问题，危害人类健康和生态环境安全。
喷涂废气主要来自于喷涂和干燥过程，发生源为喷漆房、晾干室和烘干室。
目前国家针对VOCs排放量的控制，出台了征收挥发性有机物排污费政策，按斤收费。
无论企业排放达标与否，排污费都别想逃掉。
工业不能停，所以VOCs势必要产生的，最直接有效的方式就是：有效捕集释放的VOCs，并加以治理。
那么问题来了，喷漆房和晾干室排出废气中的VOCs浓度很低，但是风量特别大，污染物的主要成分为芳香烃、醇醚类及酯类有机物。
这种场所产生的VOCs有什么方法可以有效治理？目前，国外较成熟的方法是：先将低浓度大风量气体浓缩成高浓度小风量气体，采用吸附法对低浓度常温喷漆废气进行吸附，利用高温气体脱附，浓缩后的气体采用RTO和RCO的工艺进行处理。
在整个工艺中，浓缩装置非常重要，根据废气的成分和工况，浓缩装置可选择活性炭吸附和沸石转轮吸附。
沸石的作用原理
沸石的作用原理
首先，沸石的吸附作用是其最主要的作用之一。
沸石具有丰富的微孔结构，这
些微孔能够吸附周围环境中的气体、液体和溶质分子。
这种吸附作用使得沸石在气体分离、水处理、空气净化等领域有着广泛的应用。
例如，在空气净化领域，沸石可以吸附空气中的有害气体和异味物质，起到净化空气的作用。
其次，沸石的离子交换作用也是其重要的作用之一。
沸石的微孔结构中含有大
量的钠、钙等离子，这些离子可以与周围环境中的其他离子进行交换。
在水处理领域，沸石可以通过离子交换作用去除水中的重金属离子和其他有害离子，起到净化水质的作用。
此外，沸石还可以作为催化剂载体，通过离子交换作用提高催化剂的活性和稳定性。
此外，沸石还具有一定的分子筛作用。
由于沸石的微孔结构大小恰好可以限制
一些分子大小较大的物质进入，因此在分子筛分离、分子吸附等方面也有着广泛的应用。
例如在石油化工领域，沸石可以用于分离和提纯石油化工产品中的不同分子大小的物质，提高产品的纯度和质量。
总的来说，沸石作为一种具有丰富微孔结构的矿物材料，具有很强的吸附能力、离子交换能力和分子筛作用，因此在气体分离、水处理、空气净化、石油化工等领域有着广泛的应用。
沸石的作用原理主要是通过其微孔结构和离子交换能力来实现的，这些作用使得沸石成为了一种非常重要的功能材料。
希望通过本文的介绍，读者能对沸石的作用原理有一个更加深入的了解。
VOC废气处理技术_2
3综合应用技术
3.1蓄热式热氧化处置装置（RTO）
• RTO，是一种高效有机废气治理设备。与传统的催化燃烧、直 燃式热氧化炉（TO）相比，具有热效率高（95%以上）、运行 成本低、能处理大风量低浓度废气等特点，浓度稍高时，还可 以进行预热回收，大大降低生产运营成本。
• 第一代RTO是单体式结构，以最简单的一进一出为风流导向。 • 第二代RTO是采用阀门切换式，也是最常见的一种RTO。其由
• 3）污染物质浓度水平 • 待处理有机废气的有机物浓度是影响选择废气处理系统选择的主要因素。
• 直燃式氧化器能够处理最大浓度范围的碳氢化合物，从十亿分之一的浓度水平
到纯碳氢化合物蒸气。如果有机废气浓度超过25%，特别考虑要执行措施来防 止从氧化器到废气来源的回火。这种能处理大浓度范围的弹性能力的代价是这 种形式氧化器的高燃料成本。
• 吸附法早已用于VOCs的回收处理，尤其是活性炭吸附法已经广泛应用于苯系物、
卤代烃的吸附处理。吸附法去除VOCs的原理是利用比表面积非常打的粒状活性 炭、碳纤维、沸石等吸附剂的多孔结构，将VOCs分子截留。当废气通过吸附床 时，VOCs就被吸附在孔内，使气体得到净化。吸附法又分为固定床吸附法、流 动床吸附法和浓缩轮吸附法。
完整word版,VOC处理技术综述
VOC处理技术综述VOC是挥发性有机化合物(volatile organic compounds）的缩写。
普通意义上的VOC就是指挥发性有机物；但是环保意义上是指会产生危害的那一类挥发性有机物。
VOC室外主要来自燃料燃烧和交通运输；室内主要来自燃煤和天然气等燃烧产物，吸烟、采暖和烹调等烟雾，建筑和装饰材料、家具、家用电器、清洁剂和人体本身的排放等。
当前，VOC废气处理技术主要包括热破坏法、变压吸附分离与净化技术、吸附法和氧化处理方法等。
一、热破坏法（直接燃烧和催化燃烧）热破坏法是指直接和辅助燃烧有机气体voc，或利用合适的催化剂加快VOC的化学反应，最终达到降低有机物浓度，使其不再具有危害性的一种处理方法。
热破坏法对于浓度较低的有机废气处理效果比较好，因此，在处理低浓度废气中得到了广泛应用。
这种方法主要分为两种，即直接火焰燃烧和催化燃烧。
直接火焰燃烧处理效率相对较高，可达到99%。
而催化燃烧指的是在催化床层的作用下，加快有机废气的化学反应速度。
这种方法比直接燃烧用时更少，是高浓度、小流量有机废气净化的首选技术。
二、吸附法（即活性炭吸附）有机废气中的吸附法主要适用于低浓度、高通量有机废气。
现阶段，这种有机废气的处理方法已经相当成熟，能量消耗比较小，处理效率高，而且可以彻底净化有害有机废气。
实践证明，吸附法值得推广应用。
但是这种方法也存在一定缺陷，它需要的设备体积比较庞大，而且工艺流程比较复杂。
当前，采用吸附法处理有机废气，多使用活性炭，主要是因为活性炭细孔结构比较好，吸附性比较强。
此外，经过氧化铁或臭氧处理，活性炭的吸附性能将会更好，有机废气的处理将会更加安全和有效。
三、生物处理法（可溶性VOC溶入水，利用生物作用降解）使用微生物的生理过程把有机废气中的有害物质转化为简单的无机物，比如CO2、H2O和其它简单无机物等。
有机废气的生物处理是最经济有效的方法, 效果好、运行费用低于任何一种处理方法，安全、易操作。
沸石转轮浓缩+催化燃烧技术处理VOCs
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------设计单位：江苏山淼环境工程有限公司沸石转轮浓缩催化燃烧技术处理VOCs(简单.高效.经济.)江苏山淼环境工程有限公司中国盐城随着我国经济的快速发展，有机挥发性物质VOCs大量产生，近年来，挥发性有机物(VOCs)已成为我国大气污染物的主要来源之一，这对人类的健康和生态系统的平衡造成了极大的威胁，VOCs的末端治理工作引起了社会的广泛关注。
在现有单一末端治理技术基础上，对适合于大风量、低浓度VOCs 的吸附浓缩-催化燃烧组合技术的原理、工艺流程、研究现状及发展前景进行了具体论述。
通过不同末端治理技术的对比，发现单一末端治理技术难以有效实现VOCs的减排控制，而组合末端治理技术具有净化率高、投资成本少、能耗低、无二次污染等优势，已成为目前研究的热点。
其中吸附浓缩-催化燃烧技术已经取得广泛应用，其他新兴组合技术还有待研究与创新。
本工作指出了我国VOCs末端治理技术存在的主要问题及今后的发展方向。
咨询了解：l8O-5l55-B2221VOCs简介VOCs(volatile organic compounds),是指常温下饱和蒸汽压大于133.32Pa、常压下沸点在50~260°C以下的有机化合物，或在常温常压下任何能挥发的有机固体或液体，是----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------普遍存在且组成复杂的一类有机污染物的统称。
VOCs挥发性有机物处理工艺介绍及优缺点对比
优点：对处理大风量、常温、 低浓度有机废气比较有效且费 用低，而且能将污染物转化为 有用产品
缺点：吸收剂后处理投资大，对 有机成分选择性大，易出现二次 污染，在处理VOC时需要选择多 种不同溶剂分别进行吸收，较大 增加了成本与技术复杂性
优点：热破坏法适合小风量，
高浓度的气体处理，对于连续 排放气体的场合,使用设备简 单，投资少，操作方便，占地 面积少，另外可以回收利用热 能，气体净化彻底。由于热破 坏法是催化燃烧，所以要求的 起燃温度低，大部分有机物和 CO 在 200～400 ℃即可完成 反应，故辅助燃料消耗少，而 且大量地减少了氮化物的产
缺点：热破坏法有燃烧爆炸危 险，热力燃烧需消耗燃料，不能 回收溶剂。而热催化氧化法中不 允许废气中含以 防催化剂中毒，因此采用催化燃 烧技术处理有机废气必须对废气 作前处理
生，适用于较多场合
缺点：成分复杂的废气或难以降
优点：设备简单，运行维护费 解的VOC，去除效果较差,体积大
用低，无二次污染等优点
和停留时间长，选用不同的填料
其降解有机废气的效果参差不同
净化的目的
填料塔、喷淋塔，液气比、温度等操作参数等均为吸收法的影响因素，任何 一项发生改变将或多或少影响到吸收法效用。
VOCs处理方 法
热处理法：热破坏法
分为直接燃烧法、催 化燃烧法和浓缩燃烧
作用机理：破坏机理是氧化、热裂解和热分解，从而达到治理VOCs的目的
法。
生物处理法：生物处
理工艺包括生物过滤
的
作用机理：吸收过程是根据有机物相似相溶原理，常采用沸点较高、蒸气压
较低的柴油、煤油作为溶剂，使 VOC 从气相转移到液相中，然后对吸收液进 溶剂吸收法：以液体 行解吸处理，回收其中的 VOC，同时使溶剂得以再生。该法不仅能消除气态
挥发性有机物(VOCs)治理技术大全
蓄热催化燃烧技术
蓄热催化燃烧技术（Regenerative Catalytic Oxidizers，RCO）
p 适用条件
– 温度范围400～600℃,更节能 安全，不产生NOX
– RTO>800℃，NOX二次污染物
p 热回收效率
– 蓄热催化燃烧一体化设备热 回收效率>90%
Ø 杀虫剂、除草剂
醛类，烯，烷烃，苯系物，含氯 有机化合物，有机卤化物等
皮肤、眼睛
Ø 刺激性 醛类最为突出；有机硫化 物，含氯有机化合物，含 氮有机化合物等
“三致”作用
Ø 致癌、致畸、致突变 苯系物最为突出，烯，含氯 有机化合物，含氮有机化合 物等
填充式洗涤塔
优点
技术成熟、可去除气态和 颗粒物、投资成本低、占 地空间小、传质效率高、
对酸性气体高效去除
缺点
有后续废水处理问题、 颗粒物浓度高、会导致 塔堵塞、维护费用高、
可能冒白烟
吸附技术
p 原理
利用吸附剂与污染物质(VOCs)进行物理结合 或化学反应并将污染成份去除
循環幫浦 鼓風機
活性污泥曝氣槽
生物洗涤塔
– 能耗低、费用低
p 优点 – 氧化完全
– 能耗低
p 缺点
– 能量利用率 – 光催化剂失活
– 可见光
燃烧法
ü 热力燃烧
ü 催化燃烧 燃烧法
ü 蓄热式热力焚烧 ü 蓄热式催化燃烧
挥发性有机物(VOCs)治理技术
叶代启
华南理工工大大学 环境与能源学院
主要内容