浅谈催化燃烧设备在喷漆车间废气治理中的应用

成正清

       VOCs废气处理催化燃烧设备包括干式过滤系统、活性炭吸附系统、催化燃烧再生系统、电气控制系统及通风管道系统等五大子系统组成。为避免二次污染及保护活性炭，每个吸附单元配备了漆雾膜式过滤器，对漆雾进行预处理。该漆雾膜式过滤器采用多层阻燃玻璃纤维复合而成，密度随着厚度逐渐增大，后用一层不同材质起支撑作用，过滤时多层纤维对漆雾粒子起拦截、碰撞、扩散、吸收等作用将漆雾粒子容纳在材料内，为避免漆雾粒子过多的容纳影响过滤效果，漆雾膜式过滤器配备了脉冲除尘装置，可定时对漆雾膜式过滤器进行喷吹除尘，保证其工作的可靠性。
　　活性炭吸附饱和后可用热空气脱附再生。再生后活性炭重新投入使用，通过控制脱附过程流量可将有机废气浓度浓缩10-15倍，脱附气流经催化床的燃烧机装置加热至300℃左右，在催化剂作用下起燃，催化燃烧过程净化效率可达97%以上，燃烧后生成CO2和H2O并释放出大量热量，该热量通过催化燃烧床内的热交换器一部分再用来加热脱附出的高浓度废气，另外一部分加热室外来的空气做活性碳脱附气体使用。
　　生产喷涂车间所产生的有机废气经收集罩由经过管道抽到车间外进漆尘预处理设备再进入吸附+脱附+催化燃烧废气净化装置。废气首先通过粉尘过滤器中的过滤层，去除粉尘粒子，净化后的气体再通入放置有蜂窝状活性炭的活性炭吸附塔（活性炭吸附塔一备一用），与蜂窝状活性炭充分接触，利用活性炭对有机物质的强吸附性将气体净化，处理后的气体可达标排放。该设备性能稳定，能达到预期的效果。吸附床经过一段时间的运行后会达到吸附饱和，脱附～催化燃烧自平衡过程启动1小时后自动循环工作，此时开启脱附再生系统，对活性炭进行脱附再生（不需要更换活性炭），脱附出来的气体通过催化燃烧装置燃烧生成二氧化碳、水和部分的热量等无害气体，整套吸附和催化燃烧过程由PLC实现自动控制。
　　活性炭吸附浓缩催化燃烧的预热有机废气加热处理采用无污染、运行稳定的电加热方式，电热管分成多组、由电控箱自动控制，采用 PLC 与系统温度联锁控制，当废气温度低于一定温度时（可设定）电热管会自动接通电源给废气加热，当气体温度高于一定温度时（可设定）电热管会自动断开一组、二组、多组或全部电源以节约电能及达到安全运行。当脱附气体中的有机废气浓度达到 4000mg/m3 左右，基本可以实现热量的自平衡，不需要开启电加热，达到节约能源的目的。
　　活性炭吸附浓缩催化燃烧废气处理设备主要处理涂装、印刷、机电、家电、制鞋、塑料及各种化工车间里挥发或泄漏出的有害有机废气的净化及臭味，适用较低浓度的、不宜直接燃烧或催化燃烧和吸附回收处理的有机废气，尤其是对大风量的处理场合，其处理，经过处理的气体经实时检测可达标排放，均可获得满意的经济效益和社会效益。

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