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7.3 【。处理系统
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7.3.1】 , 一般半导体及光电!产业:的挥发?性有机物废气—排,放浓度为100mg!/m3~1000m!g/m3(甲烷计)!属低度至中度—浓,度范围但排风—量通常很大》浓度:。在50mg/m3】(甲:。烷,计)以?下挥发性《。有机物废气已—基本能满《足目前?。大气:排放标准的要求从技!术经济的角度除非】是嗅阈值《极低的物《质,否,则一般不采用—热氧化的方》式因此?建议采用活性炭吸】附进行一《定程度的减排浓度】不高于1000【mg/m3因浓度】较低采用直接氧化】或蓄热氧化需大量添!加辅助燃《料运行成本高因此】一般采用《转轮浓?缩5倍~15倍【一方面提高》气体:浓度另一方面减少需!氧化处理的风量【热氧化工艺包括热氧!化及热回收》系统、蓄《。热氧化?系统浓度大于1【000mg/m3的!气体采用蓄》热氧化的方式进行直!接处理一方面因为蓄!。热氧化的热》回,收效率已达95%另!一方面可《简化流程较大程度的!节约系统的投—资费用热氧化工【艺包括蓄热氧化系统!、催化氧化系统【、,蓄热催?化氧化系《统旋转蓄热氧—。化,是蓄热氧化装—置中热回收效率和焚!烧效率均较好—的装置蓄《热催化氧《化工艺则通过—催化剂在《较低的温度下进【行热:氧化作用同》时也:具有很高的》蓄热换热效率氮氧化!物,的生成量《相对较?少但需要使用催化】剂
7】.3.2 对【于低浓度《挥发性?有机物废气的一次】。性活性炭《。吸附抛弃工艺从【经济:性角:度出发一般》采用投资最少—的,固定床工艺且通过】。接触:。。时间规定确保一定】的吸附床《层厚度通过》规定炭的《吸,附率质?量分数可确保炭【具有一定的吸附能力!颗粒直径较大—的,活性炭往往传质阻】力大且传质区长【度相:对较大不利于活性】炭的充分《利用因此建》议采用3mm以下】的粒径从工艺—控制的角度当活性】炭被颗粒物堵塞【或含水量过大时往】往,床层压力《会变大因此可—以通过?安装:压差:报警装置作》为监控活《性炭床?吸附性能《的手段之一
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《 由《于吸附为《放热过?程同时?活性:炭含有的一些金属及!金,属,氧化物杂质具有一】定的催化作用活性】炭床在吸附高浓度气!体、吸附《饱和或外界高温的情!况下可能会出现【自,燃危险因此》。活性炭?吸附塔?附近:需配:备消防系统或—放置灭火器
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为避免!。频繁更换活性炭吸】附,剂,其填充量《更换:周期一般不低—。于3个月
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7.3.】4 ?“转轮浓缩+热氧化!”工:艺流程如图》1所示?“转轮浓缩+热氧化!”系统由转轮—吸附浓缩系统、【热氧化?系统和自动控—制系统等组成—工艺排气在进入浓缩!转轮:前会分流一》定比例的《废气通入转轮冷却】区作冷?却,之用其余《的废气进入吸附处】理区:经吸附处理达标后】可直接经排》气筒排?至大:气
《
【采用工艺排气作为转!轮冷却用气主—要是可以减》少,吸附处理气体的流量!
【。 ?冷,却转:轮并使转《。轮恢复吸《附功能的废气—将进入换《热器:通过与?热氧:化,炉膛内抽出》来一定流量烟—气换热升温至1【80℃~22—0℃后返回进入转】轮的脱附区》将吸附浓缩在—转轮上的VOCs】脱附出来形成—高倍浓缩的》废气气流《;浓缩后的废气再】通过:换热器加热后进入直!燃式:热氧化器被高温【热,裂解为二氧化碳【与水的达《标废气与前述经【吸,附处:理,区的:达标废气合》并后由排气筒排放】至,大气
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【 由于转轮》本身:的,特,性其再生温度需1】。8,0℃以上才能较好的!完成脱附工作—但脱附温度》到3:00℃以上时可能会!造成部分《挥发性有机物裂解】焦化污染堵塞吸【附剂表面《引起:。系统:性能下降
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? 目前挥》发性有机物排放限】值比较严格》的行业或地区要求在!50m?g/m3以》下浓缩后气》。。体在热氧《化系统处理入—口可达500—0mg/m3以上因!。此要:求净化效率不小【。于,9,9%在保证》热,氧,化条件合理的情况】下99%《的热:氧化效率是完全可】以做到?的
《
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—。由于氮氧化物也【是目:前我国?。纳入总?量控制的污》染,物因此要《求在控制挥》发性有机物污—染的热氧化过程中要!防止出现氮氧—化,物的二次污染—
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《 热回收效】率是指实际》预热废气所利—用,热量与最大需求热量!。的百分比《值计:算公式?。如,下
【
》
,。 式中η热回!收效率?;
《
! mo《氧化装置排》出气体的质量流量(!kg/h);
】
,
! mi待处—理废气的质量—流量(kg/h)】;,
《
【 Tc氧化【装置燃烧室温度(℃!);
?
》 T!o氧化排《气在热回《收,系统出口处的气【体温度(℃);
】
,
— ? T《i挥发?性有机物废气在热回!收系统?进口处的气体—温度(℃)
!
7?.3.5 “【转轮浓缩+蓄热【氧化”工艺流程如】图2所示“转轮浓缩!+蓄热氧化”系统】由转轮吸附浓—缩系统、《蓄热:热氧:化系统?和自动控制系—。统等组成
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两塔】式,蓄热氧化设备—在,气流方向《切换时存在泄漏的可!能性:因,此对切换阀门—的速度和《密封性?均要求较高》从确保热氧化效【率的角度推》荐采用三塔式或【旋转式?的,工艺:布,。。置,方式
《
【 从:技术经济的角度规定!了蓄:热氧化系统的蓄热效!率要不?小,。于90%
—。。
》 蓄热材料【因湍流换热的需【要往往阻力》较大造成《运行电耗《较高综合《换热和气流》阻,力的因素要》求蓄热材料》压,力损失要不大—于3500Pa【
《。
《 废气进出热氧】化炉由旋转阀切换】进行:旋转:阀的漏气率不应【大于1%
【
与】其他类型的蓄热氧】化设备一《样旋装式蓄热—氧化设?备要设置过热状态】时热气体《旁路排?放控制系统以—有效控制《炉膛过温问题当【炉膛温度超过温度设!定点时开启热气旁路!控制风门让》炉体热量不经—过蓄热床直接通【过排气筒排放至【大气从而有》效降低和控》制炉膛温度该设备能!有效扩大氧化设备】的进:。气浓度?的允许操作》范围同时《在系:统发生故障时亦【能,有效降低炉温
】
7.3.】6 催化氧化【一般在相对较低的】温度条件下完成热氧!化过程催化剂起着】重要的作用规—。定所选取催化剂【。的空间速度一—般不小于150【0,0h-1是要求选】用一些高性能的【催化剂避免含硫、铅!、砷等易造成催【化剂失活的》物质进入《系统造成催化性【能,的,下降为防止发生【不完全氧化在工【艺中配备催化床【预热系统在确保催】化剂加热到正—常工作温度区间【后,再,通入待处理的挥发性!有机物废气》
—7,.3.7 蓄【热催化氧化系—统(RCO系统)是!将,蓄热式热交换器与催!化氧化炉的优势【结合起来的一种工艺!与RTO设备相【同先通过陶瓷蓄热材!料将待处《理气体预热然后将】V,OCs在300【℃左右?的催化?反应中?转化成无害或少害】的物质两塔式蓄热】催化氧化设备在气】。。流方向切换时存【。。。在,泄,漏的可能性因此对切!换阀门的速度和密】封性均要求》较,高,。从确保热氧化效率的!角,度,。推荐采用三》塔式或旋转》式的工艺布置方【式
7】.3.8《 , 体:积浓度>1%沸点】>150℃》。的剥离?液挥发性《有机物废气一般采】用冷凝?。净化工艺进行预【处理常见的去—光,阻剥离液、去光阻工!艺所涉及的》挥发性有机物性能】。情况分别见表7和】表8
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? 冷凝净化【过,程的出口浓度主要】取决:于,出口气?体的:冷凝温?。度因:此建议采用5—℃~8℃的冷—却水通过合理换【热面:积的冷凝器》。确保冷凝系统的最】终排气温《。度不:。大于1?2℃控制《排气中的气态VO】C,s浓度冷凝》器,后设置的除》雾器主要是用—来,将气体中的冷凝【液滴去除冷》凝液应排放至—指定的安全容器内
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