沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮技術(shù)原理

沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮技術(shù)就是針對(duì)低濃度VOCs的治理而發(fā)展起來(lái)的一種新技術(shù)，與焚燒技術(shù)（催化燃燒或高溫焚燒）或冷凝技術(shù)進(jìn)行組合，形成了“沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮+焚燒技術(shù)”和“沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮+冷凝回收技術(shù)”。

低濃度、大風(fēng)量的VOCs排放在目前我國(guó)的有機(jī)廢氣污染中占了很大的比例，吸附濃縮技術(shù)是低濃度廢氣治理中最為經(jīng)濟(jì)有效的技術(shù)途徑，從一些大型和較大型企業(yè)的經(jīng)營(yíng)情況分析，吸附濃縮-催化燃燒集成技術(shù)所占比例很大，占到全部項(xiàng)目數(shù)量的50%以上。之前主要采用的是“固定床吸附濃縮+催化燃燒技術(shù)”，近十多年來(lái)在我國(guó)的工業(yè)VOCs凈化中占有主導(dǎo)地位，但經(jīng)過(guò)多年來(lái)的運(yùn)行實(shí)踐，該工藝存在一些明顯的缺陷：

（1）之前主要采用活性炭材料（蜂窩活性炭、顆?；钚蕴亢突钚蕴祭w維）作為吸附劑，而活性炭材料在采用熱氣流再生時(shí)的安全性較差，當(dāng)再生熱氣流的溫度達(dá)到100℃以上時(shí)，吸附床容易著火。

（2）采用熱氣流吹掃再生活性炭，因?yàn)樵偕鷾囟鹊?，?dāng)脫附周期完成后部分高沸點(diǎn)化合物不能徹底脫附，會(huì)在活性炭床層中積累而使其吸附能力下降。由于存在安全性問(wèn)題，通常的再生溫度不能超過(guò)120℃。因此對(duì)于沸點(diǎn)高于120℃的有機(jī)物，如三甲苯等則不能利用該工藝進(jìn)行凈化。

（3）通?；钚蕴烤哂泻軓?qiáng)的吸水能力，當(dāng)廢氣濕度較高（超過(guò)60%）時(shí)，對(duì)有機(jī)物的凈化能力將會(huì)迅速下降，在處理高濕度的廢氣時(shí)床層的凈化效率較低。

鑒于以上存在的問(wèn)題，在吸附濃縮工藝中，國(guó)外主要采用疏水型蜂窩分子篩（蜂窩沸石）作為吸附劑，移動(dòng)式的沸石轉(zhuǎn)輪作為吸附裝置。與“固定床吸附濃縮+催化燃燒裝置”相比，具有一些明顯的優(yōu)勢(shì)：

（1）采用沸石作為吸附劑，安全性能好，采用熱氣流再生時(shí)不易發(fā)生著火現(xiàn)象。

（2）采用沸石作為吸附劑，再生溫度可以提高，適用于從低沸點(diǎn)到高沸點(diǎn)各種VOCs的凈化。

（3）設(shè)備阻力低，運(yùn)行成本低。

（4）吸附后尾氣中有機(jī)污染物的濃度穩(wěn)定，便于控制。

（5）設(shè)備體積和占地面積小。

硅鋁分子篩本身是一類(lèi)強(qiáng)極性物質(zhì)，對(duì)空氣中的水分具有極強(qiáng)的選擇性吸附能力。采用沸石作為吸附劑，關(guān)鍵在于沸石的疏水改性技術(shù)可以提高其對(duì)有機(jī)化合物的選擇性吸附能力。經(jīng)過(guò)近年來(lái)的不斷努力，我國(guó)在疏水型蜂窩分子篩的生產(chǎn)技術(shù)上已經(jīng)取得了突破，打破了美、日等國(guó)家在該技術(shù)上的壟斷。由于我國(guó)的應(yīng)用市場(chǎng)廣泛，因此沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮技術(shù)在今后將會(huì)成為國(guó)內(nèi)低濃度VOCs治理的關(guān)鍵技術(shù)。

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