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1】00mg/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50m【g/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,。1000mg—/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】~1:5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/—m,。3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9—5%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
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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3《mm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
】 , 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
】
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? 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18》0,℃,~2:20℃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【180℃《以上才能较好的完】成,脱附工作但脱—附温度到300℃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?0m:g,/,m3以上因此要【求净化效率不小【于99%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
《
— 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
【 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
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? 式中η热回】收效:率;
】 】mo氧?化装置排出气体的质!量流:。量(kg《。/h);
【
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? ? : mi待处理废】。气的质量流量(kg!/h);
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:。 》 T?c,氧化:装置燃烧室温度(℃!);
】。 ? , To氧化】排气在热回收系统出!口处的气体》温,度(℃);
【
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】 Ti挥《发性:有机物废气在热【回收系统进》口,处的:气体温度(℃)
】
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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
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》 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%
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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—3500P》。a
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!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%
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!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
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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1》5000h-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
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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VOCs】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
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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12℃!控,。制排气中的气态【。VOCs《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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