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    VOCs光氧催化设备主流净化技术在4S店废气治理中的适用性分析

    发布日期:2018-08-08 发布者:卓宏环保

    1、活性炭吸附脱附技术

    UV光氧净化器活性炭具有较高的比表面、丰富的微孔结构,是公认的高效吸附剂。UV光氧催化设备能吸附绝大部分有机气体,如苯类,醛酮类、醇类、烃类等以及恶臭物质。适合活性炭吸附净化的挥发性有机物,其分子量主要介于50g/mol~200g/mol,对应沸点约介于20℃~140℃。因此,活性炭广泛应用于有机废气的吸附脱附工程。

    大量的工程实例表明,以下情形不宜用活性炭吸附处理:(1)废气中存在能够发生蓄热反应的化合物:如醋酸、甲醛、环己酮、丁酮;(2)废气中存在能够与再生蒸汽反应的化合物如:乙酸甲酯,氯化乙烷;(3)能够在活性炭上进行聚合反应的化合物如:苯乙烯;(4)实际再生步骤中难以去除的化合物如:可塑剂、树脂等高沸点或高分子量的化合物;(5)废气湿度过大:当有机废气湿度较高时,活性炭对有机物的净化能力迅速下降。

    此外,除以上活性炭吸附缺陷外,活性炭脱附过程也存在明显的缺陷:(1)活性炭吸附床着火点低,安全系数低。由于吸附本身是放热反应,会导致吸附床内温度升高,提高运行风险。而在活性炭脱附运行工程案例中也进一步证实活性炭脱附床安全性较差:当采用热气流脱附再生,脱附温度达到100℃以上时,脱附床容易着火;而当有机溶剂中含有酮类、脂肪酸等有机物时,由于常温状态下,该类有机物吸附在活性碳上会发生局部氧 化放热反应,进而造成活性碳局部过热,一旦过热温度达到活性碳燃烧温度时会引起活性碳燃烧,具有极大的安全隐患。(2)活性炭吸附脱附床不适用于高沸点有机物的脱附工作。采用热气流吹扫再生活性炭,为保障安全,脱附温度不能超过120℃。但汽车维修4S店中使用的涂料及稀释剂中含有大量高沸点溶剂(如:丙二醇、甲醚、醋酸酯等)。该类有机物在过低的脱附温度下,不能被解析出来。

    2、高温氧 化(焚烧)技术

    高温燃烧技术以RTO(热力燃烧)、RCO(催化燃烧)为代表,适用于大风量、中高温、中高浓度的有机废气治理。有机废气燃烧反应具有三个重要参数:时间(Mime)、温度(temperature)、扰动(turbulence)。亦即:光氧等离子一体机在满足3T条件的前提下,RTO和RCO工艺处理有机废气具有较高的净化效率,但满足3T条件,对设备和控制条件有着高规格要求,导致投资成本和运行费用不菲。

    3、低温氧 化技术

    燃烧3T条件。RTO工艺将燃烧温度控制在820℃~900℃之间,有机废气停留时间控制为1.0s~1.2s时,有机废气处理效率可达95%以上。RCO工艺将燃烧温度控制在240℃~350℃,有机废气停留时间在0.1s~0.2s时,在保证必要的进气扰动空气与有机物充分混合条件下,处理效率可达95%。低温等离子技术、光解催化氧 化作为一种低温氧 化技术,可在常温常压下利用催化剂的光特性,使有机废气迅速光解,逐步氧 化成一些低分子中级产物,最终氧 化成无毒无害的CO2、H2O等小分子物质。

    低温氧 化技术根据污染物组分和浓度的不同,其净化过程停留时间有所差异。例如,在在中低浓度条件下,苯乙烯、苯和乙酸乙酯的停留时间分别为3.6s、4.8s和6s。该技术能耗低、易操作,无二次污染,且对净化恶臭气体有独特效果。同时,使用后的催化剂可用物理或化学方法再生循环使用。