沸石浓缩转轮-合肥沸石转轮浓缩rto橡胶废气净化设备

VOCs分子的动力学直径普遍小于1nm，当吸附剂的孔径与VOCs分子动力学直径相匹配时，被吸附的**分子才不容易逃离，常用的微孔吸附材料主要包括活性炭和沸石分子筛，活性炭具有较大的比表面积，性能较好，但其热稳定性较差，易燃烧，VOCs的脱附较困难，而沸石分子筛具有丰富的微孔、较大的比表面积和优异的热稳定性，已被广泛用于VOCs吸附领域。
另外，沸石分子筛自身含有较多的酸位点，具有一定催化活性，十分适合作为催化剂载体材料。将沸石与活性组分复合制备沸石基负载型催化剂，用于VOCs的催化氧化处理，也是一种处理VOCs的重要方法。
沸石分子筛
沸石吸附剂的影响：
沸石分子筛对VOCs分子的吸附性能主要取决于内部孔道结构，不同沸石分子筛内部孔道结构不同，其吸附特性存在显著差异。
中博环保发现，与ZSM-5沸石和丝光沸石MOR相比，孔径大且具有“笼”结构的FAU型沸石*吸附分子。通过计算FAU、MFⅠ型沸石对丙烷、丁烷、丙烯及等小分子VOCs的吸附特性，证实“笼”结构有利于FAU型沸石对不同VOCs分子的吸附，其吸附总量大。但孔径小的MFⅠ型沸石对这些小分子VOCs的吸附力大，较低压力下(<102Pa)，MF型沸石仍具有优异吸附特性。
研究了不同多孔材料NaY、SBA-15、MCM-41及SiO2对的吸附性能，发现微孔含量对吸附影响较大，微孔含量多的NaY沸石对的吸附量，分析表明，一方面是由于其孔径大，微孔体积和比表面积大，另一方面是由于其骨架A1及平衡阳离子引起的表面酸度较高。
在工业VOCs 废气治理行业中， 将浓度低于1000 mg/m3 的**废气称为低浓度**废气。
对于低浓度**废气的治理， 活性炭+催化燃烧工艺得到广泛应用， 即采用活性炭将废气中的低含量VOCs 气体吸附净化，经一段时间的吸附累积后，再用高温来解析脱附，脱附出来的高浓度**废气用高温分解方式进行无害化处理。

沸石转轮处理效果的影响因素分析：
      选定治理工艺后，一旦确定吸附材料，转轮的运行参数、进气参数，会影响吸附能力。国外学者研究称要想调整转轮的运行，可以改变浓缩比、转速、再生风温度等指标。结合相关研究成果，处理高浓度的 VOCs时，将浓缩比降低至8，转速提高至6.5r/h ，再生风温度控制在220℃，此时去除效率维持在90% 以上。以下具体分析转轮吸附的影响因素。
      1、浓缩比
      转轮经过吸附、脱附，可以得到低流量的浓缩气体，浓缩比就是进气流量、再生风流量的比值，使用 Ｆ 表示。低浓缩比能提高去除效率，但也会增加再生风量，脱附能耗。结合实践，浓缩比从15降低至6 ，出口浓度从4.7ｍｇ/m³，降低至1.5mg/m³ ，不利于后续燃烧。因此，在保证去除率的前提下，合理设置浓缩比，才能兼顾效率、能耗两个指标，提高系统的整体能效。
     2、转轮转速
      在转轮运行过程中，吸附、脱附是同时进行的，两个动作相互影响，并且决定了去除效率。从本质上来看，转速的大小，会改变吸附时间、脱附时间的长短。以转速为准，如果实际转速较低，其运行周期变长，虽然增强了脱附区的再生能力，但吸附能力会降低。原因在于吸附放热，导致吸附率降低。如果实际转速较高，脱附区前段可以加热到再生温度，后段则达不到再生温度，继而影响去除效果。设置转速，就是控制吸附时间、脱附时间，上提高去除率。
     3、进气参数
      进气参数包含多个指标，其中影响转轮吸附性能的主要有两个：一是进气温度：对 VOCs处理时，废气中常含有一定水分，相对湿度能达到80% 以上。这些水分的存在，会和污染物相互吸附，不仅占据了转轮的吸附空间，还会降低去除效率。因此，控制进气温度，可以提高转轮吸附能力；二是进气流速：一定条件下，转轮的转速和进气流速之间呈现正比关系。随着进气流速提高，转速也会提高；如果转速没有提高，实际转速就会低于转速，导致吸附能力降低。因此，需要处理高浓度的VOCs时，一般提高转轮的转速，或者降低进气流速，均能提高吸附效率；三是预处理效果，就喷漆工况的废气而言废气中会含有漆雾、水分、粉尘，如果预处理效果不理想会直接造成转轮的堵塞，影响沸石转轮的吸附效果，以及会影响沸石转轮的整体使用寿命。
       4、再生风温度
       沸石转轮的脱附效果与脱附温度有着直接的关系，沸点低于220℃的**物适合应用沸石转轮。不同 VOC 的沸点不同，例如石脑油的沸点是 20 ~ 160℃，三 164.7℃，对 138.3℃，邻 144.4℃，间 139.1℃，乙酸正丁酯 126.℃，正丁醇 117.2℃，2−丁氧基 171 ℃，乙酸乙酯 ℃。现场使用的油漆与清洗剂中**物的含量配比。

沸石分子筛转轮分为吸附区、脱附区、和冷却区三个功能区域，各区域由耐热、耐溶剂的密封材料分隔开，分子筛转轮在各个功能区内连续运转。
      在吸附区（吸附区面积为S1）废气中VOCs被沸石分子筛吸附除去，**废气被净化后从沸石分子筛转轮处理区排出。吸附在分子筛转轮中的VOCs在脱附区（脱附区面积为S2）经过200℃小风量的热风处理而被脱附、浓缩，浓缩倍数一般为5-30倍。再生后的沸石分子筛转轮在冷却区被冷却。经过冷却区的空气，经过加热后做为再生空气使用，达到节能的效果。脱附出来的高浓缩废气送入催化燃烧炉，借助催化剂可使**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，同时放出大量热，释放的热量用来加热脱附气流和换热另做其他用途。

沸石转轮吸附+催化燃烧工艺
转轮+RTO工艺是传统吸附法与高温氧化法相结合的一种经典工艺，选用吸附、脱附效果好的材料，将大风量、低浓度的VOCs 气体， 经过吸附材料吸附后，VOCs 富集在吸附材料上，再采用高温脱附的方式，将吸附材料上的VOCs 脱附下来进行热力分解。
国内外近几年的研究发现， 由疏水性沸石制作成的分子筛转轮具有很好的吸附脱附效果。
1、沸石分子筛是结晶硅铝酸盐，以其规整的晶体结构、均匀一致的孔分布和可调变的表面性质，标志着他有着很强的吸附能力，沸石转轮是将基材浸入沸石液或是将沸石材料、玻璃纤维等原材料，按照一定的配方比例，粘结压制成型材，并裁装整齐做成沸石模块，利用沸石分子筛的吸附能力对废气中的VOCs进行吸附净化，达标排放。
2、催化燃烧技术可以在较低温度（300~500℃）下实现对VOCs 进行氧化分解反应，生成CO2和H2O，是一种节能的废气处理技术，VOCs催化剂活性组分可降低反应的能垒，促进自由基的生成，使VOCs的催化氧化能在较低温度下进行，降低处理所需能耗。
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