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消失模尾气净化技术主要方法(二)

[ 发布日期:2019-07-22 点击:989 来源:洛阳刘氏模具有限公司 【打印此文】 【关闭窗口】]

  前面篇文章我们讲了消失模尾气净化技术主要方法个部分,今天,我们来讲讲二部分,消失模尾气净化技术方法这么多,足以见证刘氏模具在环境保护上面所下的功夫。

消失模


  4、催化燃烧法

  
  催化燃烧法是处理有机废气的有方法之。般有机废气受热完燃烧的温度是800- 900摄氏度,而通过催化剂仅300-400C就可实现完燃烧。其中所用的催化剂是用多孔的陶瓷材料作载体,将铂、钯等贵金属及镍、锰、铬等贱金属氧化物等活性组份经过定的处理负载到陶瓷载体上而制得。当有毒、有害的气体成分通过催化剂表面时,催化剂表面的活性组份能够吸附这些成分,降低它们燃烧反应的活化能,从而使废气在较低温度下发生完转化。催化燃烧法的点是起燃温度低,耗能少,缺点是催化剂容易中毒。在消失模工艺中将产生的废气通过LFC-I型废气净化设备后,在催化剂的作用下,使苯类有机废气能在较低的反应温度下变成无毒的水蒸汽和氧化碳,从而实现达标排放。
  
  催化剂的选择:消失模尾气的净化选择催化燃烧作为净化方法,在催化燃烧的过程中,重要的是选择好合适的催化剂来进行。催化燃烧中所使用的催化剂主要有颗粒状和蜂窝型两种物理构型.颗粒状的缺点是气体阻力大,容易形成两种物理构型。颗粒状的缺点是气体阻力大,容易磨损和被气体堵塞。蜂窝催化剂克服了上述缺点,蜂窝骨架是由大量的薄壁平行直通孔道构成的整块,自由空间大、几何外表面也大,自身不产生粉尘,也不容易被粉尘堵塞,因而气体阻力小,通常只有相同厚度颗粒床的1/20,大大地节省了动力。针对消失模铸造的点,选择了性能较优的蜂窝状催化剂。苯类有机气体催化剂包括TFJF (KMF) 系列有机废气净化催化剂,HPA (KMK) 系列,NZP(KMK)系列,FM (KMC)系列。考虑到本实验中气体的些参数,选用的催化剂是HPA (KMK )系列。HPA (KMK)系列催化剂采用y-Al2O3为载体,以贵金属Pt、Pd为主要活性成份,用高分散率均匀分布的方法制备而成,是种新型高的有机废气净化催化剂。产品主要适用于苯类有机气体的催化反应,反应起始温度低、活性高、空速适应范围宽:当苯类有机物浓度在200-8000mg/m范围内,风量在000-20000m3/h、反应气入口温度在180-300C的条件下,净化果≥98%;耐热性能好,可耐受900C高温的短时期冲击;使用寿命长,不少于20000h,并可按用户使用年限要求定制。气体的系列参数在二章中已经测得,经过分析可知,所选的催化剂完符合要求,因此,在催化燃烧过程中所用的催化剂型号为HPA (KMK)系列。
  
  废气净化流程及设备:在负压消失模工艺中,要使负压砂箱保持定的负压度,水环式真空泵与砂箱之间不能串接气体阻力较大的设备。因此为了不影响整个负压消失模工艺的运行,催化燃烧设备必须置于水环式真空泵之后,这样在催化燃烧设备中必须添加个动力源。般这种气体在管道内流动的动力由风机来提供。考虑到风机在整个催化燃烧流程中的位置,可分两种方案:是将风机置于催化反应器前,称为前置工艺;是将风机置于催化反应器之后, 称为后置工艺。
  
  在后置工艺的优点是风机处在整个流程的后,风机以前的管道中都处于负压状态,不会造成未被净化的废气泄漏而污染环境;缺点是如果热交换器的换热果不好,催化燃烧装置中排放的高温烟气将与风机的叶片接触,可能使风机损坏。考虑到净化装置中净化废气是要任务,所以在废气净化装置中,风机般置于净化反应器后面, 因此优选后置工艺。催化燃烧设备主要包括催化床、预热室、热交换器等几个主要部分。催化燃烧设备的制造过程主要包括值化床、预热室、热交换器的设计。实际处理的负压消失模工艺中,由于生产规模较小,排放的度气量较小。预热所需的能量较少,为了减少设备投资成本可以省掉热交换器,另外为了避免热空气对风机的影响,采用补充冷空气的方法来进行冷却,确定的流程如图3所示。催化燃烧设备结构如图4所示。



  
  图3后置处理工艺流程图  图4催化燃烧设备结构图
  
  在图4中,各数字序号分别表示: 1水环真空泵: 2气水分离器: 3应急阀: 4废气藏止阀: 5贮气罐: 6新鲜空气阀: 7催化燃烧炉: 8冷却空气阀: 9进风管: 10风机: 11出风管: 12风帽。
  
  废气净化果:在催化燃烧过程中,在催化燃烧炉的进口和出口分别用注射器取样,然后进行气相色谱分析。废气净化处理前后浓度检测结果统计见表3。经多次检测,净化后出口废气浓度达到下述指标:苯<10mg/m³、 甲苯< 1 mg/ m³、苯乙烯<3 mg/ m³。环境标准(TJ36-79)中规定 废气的排放标准为:苯< 40 mg/ m³、甲苯< 100 mg/ m³、苯乙烯< 40 mg/ m³。由检测结果可以看出废气净化率达到99%以上,并实现了达标排放。消除了消失模铸造车间水环式真空泵散发的臭味,解决了消失模铸造工艺中尾气排放问题。
  

  5、UV 光催化氧化法

  
  对于有机废气处理采用的方法,比较常用的也就是活性炭吸附装置、低温等离子废气净化器、UV光氧化废气净化设备,具体的需要看实际废气的浓度、成分、产生量等。
  
  光氧催化废气净化器简介:高能离子空气净化系采用正负双电离技术。在电场作用下,离子发生器产生大量的a粒子,a粒子与空气中的氧分子进行碰撞而形成正负氧离子。正氧离子具有很强的氧化性,能在短的时间内氧化分解甲硫醇、氮、硫化氢等污染因子,且在与VOC分了相接触后打开有机挥发性气体的化学键,经过系列的反应后终生成二氧化碳和水等稳定无害的小分子。同时氧离子能破坏空气中细菌的生存环境,降低室内细菌浓度。带电离子可以吸附大于自身重量几十倍的悬浮颗粒,靠自重沉降下来,从而清除空气中悬浮胶体达到净化空气的目的。
  
  
  
  光氧催化废气净化器点:
  
  (1)光解氧化适用环境:光解氧化适合在常温下将废气臭气等有毒有害有味成份完氧化净化成无毒无害味的低分子成份,适合处理高浓度(可用预处理的方式让浓度均匀通过)、气量大(设备可组合式处理)、分子结构稳定性强的有毒有害气体。
  
  (2)有净化彻底:通过光解氧化可直接将空气中的有机废气完氧化成无毒无害的物质,不留任何二次污染,
  
  (3)高节能:光解氧化利用人工紫外线灯管产生的真空波紫外光作为能源来活化光催化剂,驱动氧化还原反应,而且光催化剂在反应过程中并不消耗,利用废气臭气表面中的水份和氧气作为氧化剂,有地降解有毒有机废气体成为光催化高净化、节约能源的大点。
  
  (4)广谱性:光解氧化对从烃到羧酸的种类众多有机物都有,即使对原子有机物如卤代烃、染料、含氮有机物、有机磷杀虫剂也有很好的去除果,只要达到定的反应时间和反应环境配比即可达到完氧化,可以说氢氧自由基的氧化对象几乎没有选择性,能跟任何现有物质反应。
  
  (5)使用命长:从理论上讲,由于光解氧化反应中直接参与氧化还原,所以没有损耗,寿命是无限长的,无需更换。设备选型说明:若采用UV光解技术净化废气,先需要确定个化学键键能,只有键能低于UV光子能量,才能被裂解上表中包含了氨、硫化氢、甲硫醇、甲硫醚等恶臭气体的所有化学键键长、键能参数,而光解氧化除臭设备产生的185nm超强紫外线光的光子能量达到647kJ/mol, 185nm超强紫外线光波段中的成分广谱波长可短至100nm, 其光子能量更高达800k J/mol以上,几乎所有恶臭气体的分子链都可被打开,从而起到消除臭味的作用。要通过臭氧将其氧化成稳定的小分子,如CO2、H2O等,从而达到废气净化的目的。顾需要有充分的氧气被高能UV光照射生成臭氧。
  
  光氧催化废气净化器性能:
  
  (1)高除恶臭:能高去除挥发性有机物(VOC)、无机物、硫化氢、氨气、硫醇类等主要污染物,以及各种恶臭味,脱臭率可达99.9%以上,脱臭果大大超过家1993 年颁布的恶臭污染物排放标准
  
  (2)无需添加任何物质:只需要设置相应的排风管道排风动力,使恶是气体通过本设备进行不同恶臭气体物质的脱臭净化分解,无需添加任何物质参与化学反应。
  
  (3)适应性强:可适应高浓度,大气量,不同恶臭气体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。
  
  (4)运行成本低:本设备无任何机械动作,无噪音,无需人管理和日常维护,只需作定期检查,本设备能耗低,只需电费,没有其他耗材。
  
  (5)无需预处理:恶臭气体无需进行殊预处理,如加温、加湿等,设备工作环境温度在—30-95摄氏度之间,湿度在40% -98%之间均可正常工作。
  
  (6)设备占地面积小,自重轻:适合于布置紧凑、场地狭小等殊条件,设备占地面积<1平方米,处理风量10000m3/h。
  
  (7)优质进口材料制造:防火、防腐蚀性能高,性能稳定,使用寿命长。
  
  (8)可彻底分解恶臭气体中有毒有害物质,并能达到完美的脱臭果,经分解后的恶臭气体,可完达到无害化排放,不产生次污染,同时达到高消毒杀菌的作用;光氧催化废气净化器应用域:光解氧化除臭设备可广泛用作制药厂除臭设备、橡胶厂除臭设备、塑料加工厂除臭设备、污水处理厂除臭设备、垃圾处理场站除臭设备、食品厂除臭设备、 卷烟除臭设备、化工楼区除臭设备。