南大研究院
南大研究院

 VOCs有机废气治理技术
VOC的定义是,在常温常压下,任何能自发挥发的有机液体或固体。
常见VOCs:苯系物、石油烃化合物、有机氯化物、氟里昂系列、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸等。


 
 
   排放VOCs的行业主要包括:包装印刷、石油化工、生物质燃料燃烧、油品及溶剂储运(含加油站)、建筑装修、高分子合成、家具制造、电子制造、汽车制造、机械加工、印染、合成革与人造革、制鞋、制药及精细化工等行业。

治理工艺选择
   
 分析工厂的生产环境、生产工艺、生产规模条件下产生的VOCs有机废气情况,并根据风量,浓度,组份,温度等因素不同,选择适合自己的方案。   
 

 

 
 核心技术与产品 Core Technology & Equipment
(01)蓄热式热力氧化炉RTO

蓄热式热力氧化设备(Regenerative Thermal Oxidizer简称RTO)是将高温氧化与蓄热技术相结合的一种有机废气处理设备。本设备有效的降低热量损耗及能耗资源,同时大大降低净化后气体排出温度。RTO设备的形式常见的有二室、三室和五室及旋转RTO等结构形式。
设备运用范围:


6f1731cdc6e6d24d11b2312fb934a43.jpg


应用领域:油漆生产及喷漆;石油及化工(如塑料、橡胶、合成纤维、有机化工);印刷(包括印铁、印纸、印塑料);电子元件及电线;农药及染料;医药;显像管、胶片、磁带等工业有机废气治理、工业废气净化。
废气类型应用:烃类化合物(芳烃、烷烃、烯烃)、苯类、酮类、酚类、醇类、醚类、烷类等化合物。
适用的参数范围:大风量(高达100000m3/h以上的工业有机废气治理) 低浓度(100PPM—20000PPM之间的工业有机废气治理)。


 
    产品结构特点:

本公司在设备的安全性、经济性、去除率等方面不断进行技术创新,使产品具有如下特点:
●   设备内各数据智能化监控,精准控制反应温度及反应时间,保证废气在设备内充分氧化燃烧。自动化控制程度高、操作简易维修方便。
●   净化效率高,可达99%,无需缓冲罐;
●   采用新型陶瓷蓄热系统,热利用效率高于97%;
●   不需要辅助加热,运行成本低; 
●   系统结构紧凑,占地面积小;
●   停留时间长,燃烧充分,分解彻底;
●   不产生NOx等二次污染;
●   炉内死区小、压力损失小;
●   系统运行稳定、安全可靠;

 
 
 
 
 
 
三室RTO图解


 

u=1874943892,3899922292&fm=253&fmt=auto&app=138&f=JPEG.webp.jpg

 
 
 
 旋转RTO

由气体通过的流入室,控制气体流向的分配室,预热和蓄热形成的蓄热层,安装着火眼的上部燃烧室,位于分配室及流入室中央的控制气体流向的旋转翼和使旋转翼以既定的速度旋转的驱动工具所组成。

 
 
 旋转式RTO以技术先进、工艺简单、控制方便、运行安全、维护费用低、一次投资低、环保处理达标能力高、占地面积小等诸项优势首先赢得部分外资企业的青睐
 

01662f5a-37ae-449e-835f-427c96d0346c.jpg

 

 (02)催化燃烧装置CO油漆、涂装案例
 
 


 
活性吸附/脱附+催化燃烧
  
  将吸附浓缩单元和热氧化单元有机地结合起来的一种方法,主要针对大风量、低浓度的有机废气,经吸附净化并脱附后转换成小风量、高浓度的有机废气,对其进行热氧化处理,并将有机物燃烧释放的热量有效利用。
    吸附浓缩的主要产品:分子筛吸附浓缩、蜂窝活性炭吸附浓缩、活性炭纤维吸附浓缩。

    催化法净化气体污染物是利用催化剂的催化作用,使废气中的有害组分发生化学反应转化为无害物质或易于处理和回收利用的物质的一种方法。在进行化学反应时,向反应系统中加入少量某种物质,可使反应进行的速度明显加快,而在反应终了时,这些物质的量及性质几乎不发生什么变化,加入的这些少量物质被称为催化剂,催化剂的这种作用被称为催化作用。




 
活性炭吸附/脱附+催化燃烧工艺流程
 

微信图片_2022012310051217.jpg



涂布、包装印刷案例 


 
压缩风量+催化燃烧+热能回用
    印刷排风系统压缩风量:

   
(1)在每个印刷棍烘箱上安装排风阀门,在印刷棍不工作时,自动关闭排风风门,与此同时,根据投入使用的烘箱数量调整总排风量。
   (2)在每个印刷烘箱增加循环风装置,在印刷棍上色量变化的时候,调整排放风的大小。

催化燃烧装置:
   
  有机废气催化燃烧与直接燃烧相比,具有起燃温度低,能耗也小的显著特点。在废气中有机物质浓度达到2.5左右 g/m3,后催化燃烧便无需外界供热。在废气中有机物质浓度进一步提高后催化燃烧过程可以向外界提供热量。     

热能回用系统:

将废气治理中产生的热能回收利用加热热水,通过热水循环置换出的热风供给烘箱热能,替代大部分电加热的成本。


 (03)南大UV光解技术


图片5.png

 
南京大学环境学院联合研制的EXCIMER废气处理系统是利用EXCIMER紫外光源打开废气中污染物质的分子结合键,再通过活性氧原子和氢氧自由基进行氧化反应,同时要经过催化剂蜂窝载体,进一步达到净化、除臭的目的。
 
具体过程如下:
   (1)EXCIMER紫外光源辐射的高能光子,足以打开自然界大多数气相污染物的分子键;能实现传统紫外光源很难或根本不能实现的光化学反应,高效光解恶臭气体、苯系物、VOCs等,形成活性分子碎片;
   (2)废气中的氧气和水分子吸收EXCIMER真空紫外线的能量,生成大量活性氧原子和氢氧自由基,强烈氧化大分子气相污染物,活性基团自身则在反应中不断消耗,最终大分子污染物被矿化成H2O、CO2等无害或低害的小分子化合物, 从而达到净化、除臭的效果。

 
 

 
 
 

UV废气处理设备的性能优势 :


 
 
   ㈠ 、高效除恶臭:能高效去除挥发性有机物(VOCs)、硫化氢、苯系物、硫醇类等污染物,以及各种恶臭味,脱臭效率最高可达 95%以上,脱臭效果大大超过国家 1993年颁布的恶臭污染物排放标准(GB14554-93)和 1996 年颁布的《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)。
    ㈡ 、环保高科技专利产品:采用国际上最先进技术理论,通过国家特聘专家及我公司工程技术人员长期反复的试验,开发研制出具有完全自主知识产权的高科技环保净化产品。可彻底分解工业废气中有毒有害物质,并能达到完美的脱臭、净化效果,经分解后的工业废气,可完全达到无害化排放,不产生二次污染,同时达到高效消毒杀菌的作用。
    ㈢ 、适应性强:EX系列废气处理设备可适应高浓度,大气量,不同工业废气物质的脱臭、净化处理,可每天 24 小时连续工作,运行稳定可靠。
    ㈣ 、运行成本低:EX系列废气处理设备无任何机械动作,无噪音,无需专人管理和日常维护,只需作定期检查,本设备能耗低,设备风阻极低<150pa,可节约大量排风动力能耗。

    ㈤ 、设备占地面积小,自重轻:适合于布置紧凑、场地狭小等特殊条件,设备占地面积<1平方米/处理 10000m3 /h 风量。


(04)VOC废气治理技术和产品                                                          
 

1680240606163.png

                                                 

(05)转轮浓缩+RTO/CO


分子筛转轮+RTO组合工艺特点:

2、分子筛转轮+CO组合工艺特点:

氧化温度~800℃
采用蓄热陶瓷作为换热器,换热效率>95%
处理效率90% ~ 99%
占地面积相对适中
最高耐温~1000℃
可处理含硫、卤素等有机物质,
适于连续运行 

氧化温度~350℃ 
采用管式或板式作为换热器,换热效率~65% 
处理效率90% ~ 99% 
占地面积相对较小
最高耐温~500℃ 
不能处理含硫、卤素等有机物质, 
适于间歇运行 


图片3.png



                                                适用范围

                                                ● 各种喷漆车间(汽车制造、造船、自行车制造、飞机制造、金属制品等)的排气处理
                                                ● 各种印刷车间(凹版印刷、建筑装潢材料印刷、其他各种印刷过程)的排气处理 
                                                ● 铝型材生产、镀膜加工工艺等的排气处理 
                                                ● 各种电子制品制造过程的排气处理 
                                                ● 半导体集成电路、液晶显示屏(LCD)制造过程的排气处