با استفاده از سطح ویژه بزرگ و ظرفیت جذب بالای کربن فعال، تصفیه جذب گازهای زائد آلی با غلظت کم-تا-متوسط یک روش تصفیه بسیار مؤثر است. آلایندههای موجود در گاز زائد آلی در داخل کربن فعال جذب میشوند و گاز تمیز تخلیه میشود و در نتیجه به تصفیه دست مییابد.
این روش به طور ارگانیک یک واحد غلظت جذب و یک واحد اکسیداسیون حرارتی را ترکیب می کند. این عمدتاً برای گازهای زائد آلی با غلظتهای پایین مناسب است که برای احتراق مستقیم، احتراق کاتالیزوری یا روشهای بازیابی جذبی مناسب نیستند، بهویژه برای کاربردهای تصفیه با حجم زیاد، جایی که میتوان مزایای اقتصادی و اجتماعی رضایتبخشی به دست آورد. پس از خالصسازی جذب و دفع، گاز زائد آلی به جریانی با حجم کم و غلظت بالا تبدیل میشود، که سپس تحت عملیات اکسیداسیون حرارتی قرار میگیرد و گرمای آزاد شده از احتراق مواد آلی به طور موثر مورد استفاده قرار میگیرد.
زمینه های کاربرد: صنایع شیمیایی آلی، داروسازی، تولید رنگ، پوشش سطح، نفت، بسته بندی و چاپ و غیره.
این فرآیند از ترکیبی از جذب کربن فعال، دفع هوای گرم و احتراق کاتالیزوری برای خالصسازی گازهای زائد آلی استفاده میکند که در سه مرحله انجام میشود:
ابتدا، فرآیند کار از ساختار چند{0}متخلخل، کشش سطحی عظیم، و ظرفیت جذب زیاد کربن فعال برای جذب حلالهای آلی در گاز زائد استفاده میکند و بازده خالص بیش از 95 درصد را به دست میآورد و در نتیجه گاز زائد تخلیهشده را تصفیه میکند.
دوم اینکه به دلیل محدودیت ظرفیت جذب کربن فعال، پس از یک دوره جذب، زمانی که کربن فعال به حد اشباع رسید، جذب متوقف می شود. در این مرحله، مواد آلی در کربن فعال متمرکز شده است. پس از اشباع شدن کربن فعال، حلال های آلی جذب شده بر روی کربن فعال با استفاده از جریان هوای گرم با نسبت غلظت مشخصی جذب شده و به بستر احتراق کاتالیزوری فرستاده می شوند.
سوم، گاز زائد آلی با غلظت بالا- که وارد بستر احتراق کاتالیستی میشود، بیشتر گرم میشود و سپس تحت تأثیر یک کاتالیزور اکسید شده و تجزیه میشود و آن را به دی اکسید کربن و آب تبدیل میکند. گرمای آزاد شده از تجزیه توسط یک مبدل حرارتی با راندمان بالا بازیابی می شود و برای گرم کردن-گاز زباله آلی با غلظت بالا که وارد بستر احتراق کاتالیستی می شود استفاده می شود.
در روش احتراق کاتالیزوری{0}}غلظت جذب، تجهیزات از چندین مسیر گاز برای عملکرد مداوم استفاده میکنند و میتوان از چندین بستر جذب به طور متناوب استفاده کرد. پس از اینکه سه فرآیند کاری پس از یک دوره عملکرد معین به تعادل خود رسیدند، فرآیندهای دفع و تجزیه کاتالیزوری برای گرم کردن نیازی به انرژی خارجی ندارند. 1) مرحله پیش{4}}تصفیه
مرحله قبل از{0}}درمان از یک برج شستشوی اسپری بسته بندی شده-تخت استفاده میکند. مایع شستشو برای خنثی کردن گازهای اسیدی با محلول قلیایی انتخاب می شود یا از فیلتر خشک برای فیلتر کردن ذرات گرد و غبار استفاده می شود.
2) مرحله جذب کربن فعال
پس از{0}پیش تصفیه، گاز زائد برای تصفیه جذب به برج جذب/واجذب کربن فعال وارد میشود. گازهای آلی از طریق ریز منافذ آن بر روی سطح کربن فعال جذب می شوند و مواد آلی را از گاز زائد حذف می کنند و به اثر خالص سازی گاز دست می یابند.
3) مرحله دفع کربن فعال
هنگامی که بستر جذب اشباع می شود، دریچه های دفع و جذب تعویض می شوند و فن دفع شروع به واجذب بستر جذب اشباع می کند. هوای تازه برای دفع ابتدا توسط یک مبدل حرارتی و یک محفظه گرمایش الکتریکی در ورودی هوای تازه گرم می شود و هوای تازه را تا حدود 120 درجه قبل از ورود به بستر کربن فعال گرم می کند. با گرم شدن، حلال جذب شده توسط کربن فعال تبخیر می شود.
4) مرحله احتراق کاتالیزوری
گاز زائد جذب شده از کربن فعال دارای سرعت جریان کم و غلظت بالایی است. توسط یک فن به مبدل حرارتی فرستاده می شود و سپس وارد پیش گرمکن می شود. تحت اثر گرمایش بخاری برقی، دمای گاز قبل از ورود به بستر احتراق کاتالیزوری تا حدود 200-300 درجه افزایش مییابد. این امر باعث می شود که گازهای زائد آلی تحت عمل کاتالیزور تحت احتراق بدون شعله قرار گیرند و به CO2 و H2O اکسید شوند و همزمان مقدار زیادی انرژی گرمایی آزاد کنند. با افزایش بیشتر دمای گاز، این گاز با دمای بالا{15}گاز آلی تصفیه نشده را از طریق مبدل حرارتی قبل از محفظه احتراق کاتالیزوری پیش گرم می کند. سپس گازی که از مبدل حرارتی خارج می شود از مبدل حرارتی در ورودی هوای تازه عبور می کند تا هوای تازه را برای دفع گرم کند. پس از اینکه دو مبدل حرارتی به طور معمول کار کردند، تجهیزات گرمایش الکتریکی را می توان متوقف کرد و در مصرف انرژی صرفه جویی کرد. در نهایت، گاز از طریق یک دودکش به اتمسفر تخلیه می شود. گاز خروجی حاوی اجزای آلی با نقطه جوش تولوئن (110.6 درجه) و زایلن (138{17}}144 درجه) برای دفع به بستر جذب فرستاده می شود. سپس گاز خروجی آلی با غلظت بالا (که می تواند 10-20 بار تغلیظ شود) با گاز خروجی داغ حاصل از احتراق در یک مبدل حرارتی برای پیش گرم کردن قبل از ارسال به محفظه احتراق مبادله حرارتی می شود. در محفظه احتراق، پس از رسیدن به دمای اشتعال، ترکیبات آلی اکسید شده و توسط یک کاتالیزور به CO2 و H2O بی ضرر تجزیه می شوند. گاز خروجی حاصل از احتراق پس از خنک شدن تا 200-180 درجه از طریق تبادل حرارت با گاز واجذب، برای دفع استفاده می شود. گاز اضافی اگزوز از طریق پشته اگزوز تخلیه می شود.
بسترهای جذب چندگانه به صورت چرخشی برای جذب و بازسازی دفع، جابجایی بین جذب و دفع برای عملکرد مداوم استفاده می شود (زمان کار با توجه به وضعیت تولید شرکت قابل تنظیم است). این پروژه برای غلظت گاز خروجی 100 ppm طراحی شده است و غلظت گازهای آلی اگزوز متمرکز می تواند به بیش از 5000 میلی گرم بر متر مکعب برسد. پس از راه اندازی مشعل و گرم شدن آن تا دمای اشتعال با گرمایش الکتریکی، می توان خود{4}}احتراق را حفظ کرد.
یک پورت تخلیه مستقیم در ورودی گاز ارائه شده است که توسط یک شیر الکتریکی کنترل می شود. هنگامی که تجهیزات کار نمی کنند، درگاه تخلیه مستقیم باز می ماند. در صورت خرابی فن دستگاه جذب، شیر تخلیه مستقیم به طور خودکار برای نگهداری باز می شود. تصفیه کاتالیزوری برای دفع و بازسازی استفاده می شود. شعله گیرها هم در ورودی و هم در خروجی دستگاه نصب می شوند و کل سیستم توسط PLC کنترل می شود.