PF-E型有机废气活性炭吸附--催化燃烧脱附装置上课讲义
有机废气(VOCs)处理吸附浓缩+催化燃烧法
A165-有机废气(VOCs)处理吸附浓缩+催化燃烧法
通过分析并比较各种处理有机废气的技术与工艺,人们提出了结合的处理工艺技术,此工艺技术适用于大风量、低浓度的苯类、酮类、醛类、醇类等多种有机废气治理。
采用活性炭纤维吸附浓缩、热空气脱附和催化燃烧三种组合工艺净化有机废气。
工艺流程图如图1所示。
有机废气经预处理除去粉尘或兼除其它催化剂毒物,而后由风机送入预热器预热至起燃温度以上再进入催化床反应。
工艺中采用远红外辐射直接加热催化床,可以明显减少启动时间和启动功率,降低预热温度。
借助于换热器,可以明显减少加热功率在启动阶段,换热器使反应床和进入反应床的空气不断升温,直至预热器所供给的热量全部被设备和换热器的出口气流带走。
换热器的另一个作用是回收反应热,视有机组分浓度的高低,顶替部分或全部的电加热。
如浓度大于1 000μL/L,运行中所需的预热功率就可以很低。
此工艺中吸附床选用目前国内外公认的先进的活性炭纤维作吸附材料,其材料具有吸附效率高,吸脱附时间快,使用寿命长的特点,净化效率达90%以上;催化床选用性能优良的蜂窝陶瓷贵金属催化剂,净化效率达95%以上;采用先进的自动控制系统,实现了净化系统内的吸附、脱附、热平衡、催化反应连续不停运行。
净化系统设计合理、结构紧凑、高效。
与同类处理大风量、低浓度有机废气净化系统相比,设备投资和运行能耗明显降低。
活性炭吸附-脱附工艺流程图和工艺说明
活性炭吸附-脱附工艺流程图
上层冷凝液可回用
工艺路线和说明
根据有机废气处理项目的复杂性，多样性，龙泰环保公司在实践中不断总结经验，不断技术创新，针对不同的项目采用独特的设计。
通过对建设费用、运行费用、维护费用与净化效果等进行综合估算分析后，我方建议本次方案废气采用活性炭吸附、脱附工艺进行处理。
废气经管道收集后进入活性炭吸附系统，对废气中有机污染物进行吸附，吸附系统为两套，确保一套进行活性炭脱附作业时另一套进行正常吸附作业，避免进行脱附时废气无法正常处理,废气经活性炭吸附后由排气筒排放。
当活性炭脱附时，进气阀和排气阀关闭，蒸汽气缸阀门打开，饱和水蒸汽通入对吸附达饱和
值得活性炭进行脱附，脱附时活性炭箱底部液体流入螺旋板换热器，气体进入列管冷凝器进行冷凝液化，冷凝之后液体进入水层槽，上层可回用，若无回收必要可随下层液体进入污水处理站进行处理，脱附完毕后由于蒸汽温度高，当温度下降时会冷凝形成大量水分影响活性炭正常吸附，此时干燥风机工作，将水分吹出，确保脱附作业完成后活性炭可进行吸附作业。
两组活性炭箱交替进行吸附作业和脱附作业。
此方案不仅处理效率高，能高效去除废气中的有机物质。
运用我们这套废气处理系统效果不仅能达到国家废气二级排放标准而且运行维护费用低，安全性最高。
活性炭吸附脱附催化燃烧设备
活性炭吸附脱附催化燃烧设备又可以简称为催化燃烧设备，催化燃烧设备几乎可以处理所有的烃类有机废气及恶臭气体，适合处理的VOCs浓度范围广。
对于成分复杂、低浓度、大流量、多组分而无回收价值的VOCs废气具有较好的处理效果。
催化燃烧设备主要是根据吸附（效率高）和催化燃烧（节能）两个基本原理设计的，即活性炭吸附脱附催化燃烧法。
催化燃烧设备废气处理过程主要包括三部分吸附气体过程、脱附气体过程，催化燃烧过程。
1、吸附气体流程：利用活性炭的物理特性对VOCs有机废气进行吸附，利用蜂窝状活性炭比表面积大、吸附能力强的特性，将有机废气吸附到活性炭的微孔中，待活性炭吸附饱和后，随即进行脱附气体过程。
2、脱附气体流程：当活性炭微孔吸附饱和时，将不能再进行吸附，此时利用催化床产生的高温热风对吸附饱和后的活性炭进行升温脱附，活性炭微孔中的VOCs有机物遇高温后自动脱离活性炭，使活性炭脱附再生，脱附后的VOCs气体随即进入催化燃烧室进行催化燃烧。
3、脱附下来的VOCs有机废气已被浓缩，其浓度是原来的几十倍甚至几百倍并被送入催化燃烧室进行催化燃烧，在250～350℃的高温以及贵金属催化剂的催化氧化作用下，VOCs有机废气转化为无害的CO2和H2O排出，从而使气体得以净化。
催化燃烧反应是一个放热反应，催化燃烧处理后的洁净空气一部
分直接排到大气，大部分热气被再次回收利用，主要用于活性炭的脱附再生。
所以催化燃烧设备既能满足燃烧和脱附所需热能，又能达到节能的目的，再生后的活性炭可用于下次吸附。
有时为了增加催化燃烧设备的使用寿命，可以在催化燃烧设备之前加设一台预处理设备，例如喷淋塔、干式过滤器或者除尘器，这些设备可以过滤废气中的颗粒物及粘性成分。
方案(单吸附催化氧化催化燃烧脱附)160428课件资料
有机废气治理工程方案设计书吸附催化氧化（单级） +催化焚烧脱附（分别式）有机废气治理工程商务部分吸附催化氧化（单级） +催化焚烧脱附（分别式）有机废气治理工程商务部分1、设计及制造公司简介：其专业设计人员从事有机废气治理领域已有三十多年的经历。
在其领域中累积了丰富的实质经验和技术实力。
进而保证了净化技术的先进性、适用性和产质量量的稳固性、靠谱性。
公司制造的净化设施所有是自主知识产权。
特别是有机废气净化技术及装置一直保持国内当先水平。
在催化触媒领域中创立了悬健学说理论，此理论为催化触媒核心技术。
催化触媒净化妆置在工程实质使用中，由政府环保部门的监测中心进行监测，其净化率能达到 99.8%，单级净化在工程运用中达到这样高的净化率尚属首例，往常在实验室的转变率能达到 99%以上也是很难得。
这就是核心技术竞争力。
同时研发了喷淋塔中对非亲水型有机物的汲取剂和分解液。
汲取剂和分解液是喷淋装置的技术灵魂。
经过近几年的研发，利用常温条件下的催化技术提升活性炭的吸附周期。
大幅度提升的活性炭的吸附功能。
在工程领域中达到宽泛的运用。
《有机废气净化妆置安全技术规定国家标准》 。
《涂装作业安全规定有机废气净化妆置安全技术规定》 GB20101-2006，于 2006 年 8 月 1 日起履行。
、依据国家安全生产监察管理总局令[2009]第 9 号，负责草拟《通风净化设施安全性能安全检测要求及方法》 。
《通风净化设施安全性能安全检测要求及方法》AQ5212-2011,于 2011年 12 月 1 日起履行。
、参加草拟订正《涂装作业安全规程——涂装前办理工艺安全及其通风净化》国家标准 GB7692-2012。
标准草拟 2010 年已达成，于 2012 年 7 月 1 日履行。
3、产品价钱及清单：3.1 、A 系统有机废气吸附催化氧化净化妆置及配件部分：序 名 称型号单价 数小计号 规格量 制造单位( 万元 )( 万元 ) 1吸附催化氧化 HP-D-KC31净化妆置 30000m/h33 防爆吸附风机BTHF-1000C30kw 14 防爆电机30kw 15 减震装置配 30kw 16 变频器30kw 17 电控柜 18 吸附载体 19 其余配件 1 10共计3.2 、B 系统有机废气吸附催化氧化净化妆置及配件部分：序名称号吸附催化氧化1净化妆置2吸附前办理器3防爆吸附风机4防爆电机5减震装置6变频器7电控柜8吸附载体9其余配件10共计型号规格单价数小计制造单位( 万元 ) 量( 万元 )HP-D-KC3150000m/h31HP-W-PB 50000m/hBTHF-1250C 45kw 145kw 1配 45kw 145kw 11113.3 、有机废气催化焚烧脱附净化妆置及配件部分：序名称型号规格单价数小计制造单位号( 万元 ) 量( 万元 )1 催化脱附装置HP-T-F 12 催化风机、电机 13 电控柜 14其余配件5共计3.4 、净化系统工程资料及服务内容部分：序号名称单价（万元）数目小计（万元）制造单位1 车间外面风管 22 风管支架用型钢资料 23大排气筒4排气筒支架5小排气筒6排气筒支架7电气工程资料8工程协助资料9工程土建（设施基础）另计10运输费11吊装就位费12安装费13 调试费14 设计费15 培训费免016 共计、净化系统工程综合价钱：序名称共计号（万元）1 A 系统有机废气吸附催化催化净化妆置及配件部分2 B 系统有机废气吸附催化催化净化妆置及配件部分3有机废气催化焚烧脱附净化妆置及配件部分4净化系统工程资料及服务内容部分5共计6直供价（含 17%增值税）、附言：、电控柜主要元器件品牌：施耐德、梅兰日兰、常开、上二工等产品。
《催化燃烧技术》课件
THANKS
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优化反应条件与设备
通过科研创新，开发出更高效、更环保的 催化剂是关键。
改进反应条件控制技术和设备，提高催化 燃烧反应效率和设备稳定性。
降低成本与提高能效
加强排放物控制与副产物处理
通过技术改进和规模化生产，降低催化燃 烧技术的成本和能耗，提高经济效益和环 保效益。
采用先进的排放物处理和副产物处理技术 ，确保催化燃烧技术的环保性能。
05
案例分析
某企业工业废气处理项目
01
02
03
案例概述
某企业面临工业废气排放 问题，需要采用催化燃烧 技术进行处理。
技术应用
采用高效催化剂和优化燃 烧技术，降低废气中的有 害物质含量。
实施效果
经过处理后，废气排放达 到国家标准，企业获得环 保认证。
某品牌汽车尾气处理系统
案例概述
某品牌汽车为满足日益严 格的环保要求，需要在尾 气处理系统中采用催化燃 烧技术。
技术挑战
催化剂活性与选择性问题
部分有毒有害物质无法被高效催化燃烧，需要研发更高效的催化 剂。
反应条件控制
催化燃烧反应需要精确控制温度、压力等反应条件，以确保反应效 率。
设备腐蚀与结焦问题
高温、高压条件下，设备腐蚀和结焦问题严重，影响催化燃烧技术 的长期稳定运行。
经济性挑战
设备投资与运行成本高
高端催化剂和精密设备导致初始投资 和运营成本较高。
技术应用
在尾气处理系统中加入催 化剂，促进有害物质的氧 化分解。
实施效果
有效降低汽车尾气中的有 害物质含量，提高车辆的 环保性能。
某燃煤电厂燃料燃烧优化实践
案例概述
某燃煤电厂为提高燃烧效率并降低污染物排放， 采用催化燃烧技术进行燃料燃烧优化。
VOCs废气治理系统催化燃烧 ppt课件
2021/3/26
VOCs废气治理系统催化燃烧 ppt课件
3
VOCs废气治理系统催化燃烧
干式过滤：废气经收集合并后，进入干式过滤箱，即是用纤维、无 纺布作为过滤材料，阻挡漆雾、粉尘进入活性炭吸附箱，避免造成活性 炭堵塞； 活性炭/分子筛吸附：经预处理后的废气进入活性炭吸附箱，在线 脱附系统至少采用一吸一脱工作模式，废气中有机污染物被活性炭吸附， 净化后的达标气体通过风机、排气筒排放； 催化燃烧：当活性炭吸附一段时间，启动脱附程序，对活性炭箱进 行脱附，脱附的高浓气体经加热进入催化燃烧设备，废气中污染物在 300℃左右温度条件下和催化剂的作用下被氧化分解为二氧化碳和水。
8
7 催化燃烧
介绍
催化燃烧是典型的气-固相催化反应，其实质是活性氧参与的深度氧化作 用。在催化燃烧过程中，催化剂的作用是降低活化能，同时催化剂表面具有 吸附作用，使反应物分子富集于表面提高了反应速率，加快了反应的进行。 借助催化剂可使有机废气在较低的起燃温度条件下，发生无焰燃烧，并氧化 分解为CO2和H2O排放，同时放出大量热能。利用释放出的能量进入换热系统 加热进气以及循环进行，直至有机物完全从活性炭内部分离，至催化室分解。
VOCs废气治理系统催化燃烧
中国XXX公司 王某某 2019-11-28
2021/3/26
VOCs废气治理系统催化燃烧 ppt课件
废气治理工艺活性炭附法工作原理及介绍
废气净化的主体工艺—活性炭吸附法根据本项目中的喷漆废气，既含有一定浓度的固体颗粒物（过喷漆雾）又含有一定浓度的有机溶剂，通常选用干式过滤除漆雾（漆雾捕集+过滤箱）+活性炭吸附浓缩+催化氧化的组合工艺。
活性炭吸附是实现该有机废气达标排放的关键，通过活性炭表面巨大的比表面积所引起的巨大吸附能力，将有机溶剂分子有效吸附，但活性炭的吸附容量是有限的，吸附饱和后的活性炭不具有吸附净化有机废气的功能；通过活性炭吸附装置可以实现将废气量体积浓缩到原有风量的几十分之一，因此减少催化氧化装置近十倍的处理风量和设备造价；同时活性炭吸附装置可以实现将有机物浓度浓缩至原始浓度的十倍以上，该浓度可实现催化氧化装置的氧化热平衡，即催化氧化开始起燃后的运行过程中无需外加热量，从而实现降低运行费用之目的。
一、活性炭的再生工艺—催化氧化法通常活性炭的脱附再生有两种方式，即：蒸汽再生和催化氧化再生。
1、蒸汽再生方式的介绍（1）蒸汽再生方式是八十年代就已经投放市场，吸附一般采用是颗粒状活性碳，其设备阻力很大，主排风机运行费用高。
（2）因为颗粒状的活性碳的活性问题，其比表面积小，对苯系物（苯、甲苯、二甲苯）吸附效率不高（在15-18%左右），所以设备净化效率一般不会超过85%，（3）因为颗粒活性炭的孔径很小，使用一段时间以后有机溶剂及一些杂物（如少量进入设备的漆雾）会迅速的被堵塞，净化效率会随着时间迅速的降低，再生的使用寿命相对较短（一般在2-3年），且脱附再生时间比其他方式要相对较长。
（4）蒸汽脱附再生的操作相当繁琐（蒸汽阀门的条件、冷凝分离系统的手工操作等等），需要1-2两个人员定岗操作，（5）蒸汽再生后冷凝回收的溶剂有三种处理方式①添置精馏设备进行分离才能重新使用，（一般喷漆废气再生产生的溶剂在市场上很难二次利用，因为里面的成分混杂了很多其他的污染物）。
②送到垃圾处理厂焚烧。
③和煤炭混合在一起送人锅炉氧化。
（6）会产生废水二次污染的问题，废水需要达标排放处理。
活性炭吸附技术在废气处理中的应用PPT课件
Thank you
SUCCESS
THANK YOU
2019/7/20
面积（m2）；m—吸附剂的质量（g） ③孔半径：表示微孔大小 大孔（r=0.1-1.0 μm）：吸附液体分子较有效 中孔（r=0.002-0.1 μm）：吸附蒸汽分子较有效 小孔（r<0.002 μm）：吸附气体分子较有效 ④孔隙率：吸附剂内部微孔的容积与吸附剂个体体积之比 εh= Vh/ Vs 式中：Vh—吸附剂内部微孔的总容积（m3）；Vs—吸附剂个
• 适用范围：适宜处理低浓度、高风量的有机废气，主要用 于吸附回收脂肪和芳香族碳氢化合物、大部分含氯溶剂、 常用醇类、部分酮类和酯类等
• 优点：去除率高，是去除气相污染物较为常用的方法 • 缺点：存在投资运行费用较高且有产生二次污染的缺陷，
而且吸附剂的容量有限且设备庞大，吸附剂再生有机溶剂 回收等后处理工程复杂
溶剂性质有关。在缺乏实验数据时，可取2.5kg/kg溶剂 用以补偿活性炭被水润湿时的润湿热的蒸汽消耗量D3：一般取饱和水
蒸气在吸附器内压力下的冷凝热与该温度下活性炭吸附水蒸气的吸附 热之差
2、活性炭吸附技术
2.3吸附装置 常用吸附装置：固定床 • 安全性 绝大多数的工业溶剂都是可燃的，其爆炸极限下限（LEL） 的范围在体积百分比1%-2%。有关安全规范要求废气处理设 备的进口废气浓度不能超过LEL的25%。 床层自燃起因 1）污染物的积累：放热反应使得局部达到自燃温度。措施
① 低压水蒸气置换再生：大多数情况下比气流吹扫更有效 ② 惰性热气流吹扫再生 ③ 降压或真空解吸再生：常用于有一定压力时；常规常压不经济 ④ 热空气吹扫脱附
• 再生蒸汽的总消耗量D：
加热蒸汽消耗量D1：一般来说，加热蒸汽全部冷凝在吸附器中 动力蒸汽消耗量D2：此蒸汽消耗量一般用实验方法得到，与被吹脱的
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PF-E型有机废气活性炭吸附--催化燃烧脱附净化装置
一、简述
有机废气处理一般有催化燃烧法，活性炭吸附脱附法，直燃式等几种方法，当废气总浓度为1000g/m3以下，出口温度小于45℃，其性质属于低浓度废气。
因此选择活性炭吸附——
催化燃烧脱附较为合理。
本系列设备，系统设计完善，附属设备配套齐全，净化效率高，自动化程度高。
在国内处于领先地位，它广泛用于石油、化工、橡胶、涂装、印刷等行业中，苯类废气以及其它有机废气均能净化。
它能有效地净化环境、消除污染、改善劳动操作条件，确保工人身体健康，
并能解决二次污染。
系统采用PLC可编程控制器对设备进行控制。
系统设置了自动、软手动、硬手动三种控制方法。
在设备安全运行方面设置了催化室的超温报警、吸附床超温报警、风机故障、风机欠压报警、阀门故障报警等功能。
另外，当脱附停止工作时，可以延时风机运行时间（延时时间可设定），保证设备安全、可靠运行。
基本做到控制自动化，操作简单化。
二、流程：
说明：吸咐工作间断时，进行再生脱附。
三、原理
活性炭吸附的实质是利用活性炭吸附的特性把低浓度大风量废气中的有机溶剂吸附到活性炭中并浓缩，经活性炭吸附净化后的气体直接排空，其实质是一个吸附浓缩的过程。
并没
有把有机溶剂处理掉。
是一个物理过程。
催化燃烧脱附的实质是利用催化燃烧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，并且把这高浓度的废气引入到催化燃烧反应器中。
在～250℃的催化起燃温度下，通过催化剂的作用进行氧化反应转化为无害的水和二气化碳排入大气。
是一个化学反应过程。
并非明火的燃烧，且能彻底解决脱附时的二次污染。
活性炭吸附—催化燃烧脱附是把以上两者的优点有效地结合起来。
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，并利用热空气局部加热活性炭吸附床，当催化燃烧反应床加热到～250℃，活性炭吸附床局部达到60～110℃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了。
这样能使催化燃烧装置及脱附达到小功率
或无功率运行。
四、型号、技术参数
序号项目\型号PF-E-500 PF-E1000 PF-E-1500
1 活性炭吸附净化装置处理风量5000m3/h 10000m3/h 15000m3/h
外形尺寸2500×1500×1850 3000×2500×2900 4200×3000×3600
装机功率0.75kw 0.75kw 1.1kw
2 催化燃烧脱附净化装置处理风量1000m3/h 2000m3/h 3000m3/h
外形尺寸1050×800×1730 1450×800×1980 1650×1350×2430
装机功率27kw 39kw 49.5kw
3 吸附风机型号4-68No4.5A 4-68No6.3C 4-68No6.5C25
功率7.5kw 11kw 15kw
4 脱附风机型号Y6-30No4.8C Y6-30No6.5C y5-48No5C
功率3kw 5.5kw 7.5kw
5 空气加热器型号1350×800×750 1750×800×800 1950×1350×1000
功率18kw 24kw 27kw
6 蜂窝体活性碳装量2.1M3 3.1M3 4.2M3
7 蜂窝体催化剂装量0.1M3 0.2M3 0.3M3
8 吸入浓度＜1000mg/m3
9 吸入温度＜45℃25℃最佳。