沸石轉輪吸附-熱空氣脫附催化燃燒在VOCs處理方面的運用
1、前語
現在，霧霾氣候經常發生，影響環境中的空氣質量，蒸發性有機物（簡稱VOCs）是污染環境質量的重要因素[1,2]。VOCs是個成分多樣，***性不同，主要有苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、三氯乙烯、三氯甲烷、三氯乙烷、二異氰酸酯（TDI）、二異氰甲苯酯等，正常狀況下運用原有的單一的廢氣處理形式無法到達處理要求的混合型氣體[3]；VOCs發生***致能夠分為：工業企業排放、汽車尾氣排放、油品蒸發、溶劑運用源、燃燒源等，因VOCs會對人體健康發生直接或直接損傷，且污染的規模不僅是在排放地鄰近，也可通過氣流運動分散到一個城市和區域[4,5]。為了維護******氣環境，還咱們一個健康的日子，控制VOCs排放至關重要，***家也認識到了處理VOCs的重要性，現已相應的出臺了一系列環保方針，針對VOCs處理專項技術就應運而生，其間沸石轉輪吸附濃縮+熱空氣脫附催化氧化技術便是將多種廢氣通過沸石轉輪進行吸附濃縮，一起再與催化燃燒組合的一種新技術。
2、處理原理
本技術是運用沸石吸附的面積***和不同溫度下分子間作用力不同的原理，經催化燃燒后分化VOCs進行設計。
在低溫狀況下，***風量的吸附風機把車間內的VOCs通過過濾箱過濾掉***顆粒物質，然后通過沸石分子篩轉輪吸附，通過沸石轉輪的氣體可直接排放；當吸附有很多VOCs的沸石轉輪進入高溫脫附區時，小風量的熱空氣氣體將沸石轉輪上的VOCs分子脫附出來轉換成高濃度廢氣，運用脫附風機送入后端的催化燃燒體系進行催化燃燒處理，分化發生的熱量部分通過內部換熱再次進入催化燃燒體系，下降能量損耗，部分分化后的氣體直接排放到空氣中，在此進程中，電控體系嚴格控制催化發生的熱量，當超越設定值時通過調理脫附管路的主動閥門補涼風下降廢氣濃度，減少熱量的生成；兩部分子體系彼此結合，重復循環，當無VOCs發生后可中止設備作業，一起為了設備的處理和安全，在中止催化氧化體系后需對該部分設備進行一個降溫，維護設備正常運用。
3、廢氣處理進程
3.1沸石分子篩轉輪吸附濃縮
沸石是一種晶體結構的礦石，而咱們用到的沸石分子篩就歸于沸石的化合物。
沸石分子篩轉輪分為三部分：吸附區、脫附區和冷卻區，每個部分都是由耐熱、耐溶劑的密封資料分隔開來。沸石轉輪能夠在各個功用區域內接連作業，同步進行吸附脫附冷卻。
VOCs通過前端的過濾器進行開始過濾后，到沸石分子篩轉輪的吸附區。在吸附區（吸附區面積為S1）有機廢氣中VOCs被沸石分子篩吸附除掉，有機廢氣被凈化后從沸石分子篩轉輪直接排出，通過煙囪進入空氣。
吸附在轉輪上的VOCs，在脫附區通過約200℃小風量的熱風處理而被脫附、濃縮，濃縮倍數一般為5~25倍。濃縮倍數n=吸附面積*吸附速度/脫附面積/脫附速度。
脫附后的沸石轉輪在冷卻區被冷卻。通過冷卻區的空氣，通過加熱后作為再生空氣運用，到達節能的作用。以上流程重復循環，到達廢氣凈化的意圖。
3.2催化燃燒
催化氧化燃燒運用轉輪通過脫附區后，VOCs 進入脫附管路，通過脫附風機進入換熱器換熱，催化燃燒發生的部分熱量通過換熱被VOCs從頭帶入催化燃燒器內，加熱升溫進行催化劑催化處理，催化燃燒技術能夠在較低溫度（300℃~500℃）下完成對VOCs95%以上凈化功率，徹底反響后生成CO2和H2O，一起放出很多熱，發生的熱量一部分通過混合罐進入轉輪脫附區對吸附在轉輪上的VOCs進行脫附；一部分進入換熱器換熱，換熱后的部分熱量通過煙囪排出，另一部分被通過換熱器的VOCs從頭帶入催化燃燒器。重復循環運用，能夠***極限的下降能量損耗，一起完成廢氣自我催化分化的作用。
3.3電氣控制
沸石轉輪吸附－熱空氣脫附催化燃燒對VOCs處理的完成還需要一套相對應的電控體系，控制體系選用PLC控制，具有設備主動/手動、本地/長途、吸附風機風速切換控制、一起還裝備了設備工況監督、流程畫面顯現、參數顯現及設置、報警顯現、主動連鎖維護、數據顯現、數據傳輸等功用，并設有緊迫泊車，報警提示等功用。
PLC控制體系，對要害設備的作業狀況、要害點的溫度和壓力進行監測，便于評價設備的作業狀況；共設有吸附風機控制、沸石分子篩轉輪單元控制、脫附風機控制、燃燒器催化氧化控制、安全應急控制、電路維護等控制單元。手動控制只能***自控制一個控制單元進行操作，主動控制能夠依照程序設定使整套設備進行接連性作業，確保設備安穩。
PLC自控體系包括以下幾個***色：
節能控制：設備發動、中止、毛病等不同狀況下，PLC 能夠主動履行不同控制形式，***化下降設備的待機能耗。
預警防護：設備溫度、壓力等控制點發生反常時，宣布聲光報警信號，并主動做應急處理。
急?？刂疲涸O備PLC控制體系預留急停信號，當設備呈現緊迫狀況時作為***先控制等級***時間中止設備作業。
畫面監控：實時監測設備上各個信號點的作業狀況，通過畫面作業狀況對設備當下的作業功能有直觀的了解。
4、廢氣處理作用
企業現狀生產中，車間混粉工序華夏輔資料中運用含有蒸發性有機物。車間烘箱、混捏機、真空混勻機及干燥室等設備，這些設備都是在密閉空間中生產，發生的廢氣都是通過設備本身的廢氣搜集管道排出，車間廢氣捕集功率為95%。車間工藝廢氣經布袋除塵器處理后排放。通過除塵器的廢氣通過沸石轉輪+熱空氣脫附催化燃燒設備，經電控體系******化的控制，在既能夠處理廢氣又節能的狀況下，處理作用顯著。
減排前企業VOCs排放量為52.937t/a。增加了一套“沸石轉輪+熱空氣脫附催化燃燒設備”對VOCs進行減排處理；減排作業后，企業VOCs排放量為5.38t/a，企業VOCs減少量47.557t/a，減少百分比為89.8%?？芍?，VOCs減排后減排作用較顯著。
5、總結
轉輪吸附+催化燃燒能夠在處理***風量、高濃度的VOCs時，基本上能夠凈化一切含有VOCs的廢氣，也能夠自我調理處理廢氣中VOCs的組成和濃度的改變、動搖，在適宜的廢氣濃度條件下無需增加輔佐燃料而完成自供熱操作。
跟著***家和公民的環保認識越來越強，針對環保的處理要求也會越來越高；一起轉輪和催化燃燒的技術也在日益進步，未來會在更多的行業界得到運用，VOCs處理的作用也將愈加的有用。
