示意图
实践证明,用此装置回收有机废气,回收效率可达到以该装置处理某厂生产过程中产生的含二氯甲烷废气为例,两年多来,装置的运行状况一直良好,吸附效率一直保持在97%以上。与传统的颗粒活性炭吸附装置相比,装置具有气体流通面积大、阻力小、传热效果好等优点。
活性炭吸附法处理工业废气他是前期投资小,运行不稳定,饱和后期运行成本高;要求待处理的废气有较低的温度和含尘量。
活性炭吸附法与其他处理方法联用,出现了臭氧-活性炭法、混凝-吸附活性炭法、Habberer工艺、活性炭-硅藻土法等,使活性炭的吸附周期明显延长,用量减少,处理效果和范围大幅度提高。
2.2 催化燃烧技术
催化燃烧是把有机废气加热到启燃温度,在催化剂的作用下进行无焰燃烧,生成二氧化碳和水并释放大量热量。
2.2.1 催化剂的选择
催化燃烧催化剂为固体催化剂,由载体、涂层和活性组分三部分组成。下面就从这三个方面分别加以阐述。
(1)载体
载体除了分散活性组分,也具有调节催化性能的作用。尤其是载体表面的酸性中心具有活化VOCs的作用。
由于A12O3比表面大,且具有催化作用所需要的孔结构,因此被广泛用作各类催化剂的载体。但是,氧化铝存在压力降和热容大、耐热性差、强度低并易破碎等缺点,而且在高温环境下,会转变成热力学上稳定的α-Al2O3,从而导致催化剂活性下降。此外A12O3容易与过渡金属组分生成铝酸盐,这也是目前很难克服的问题。
金属合金载体是70年代末出现的,主要有FeCrAl、NiCr和FeMow等三类合金。从加工和经济价值等综合考虑,FeCrAl是有应用前景的合金。大量的研究表明,FeCrAl合金具有较好的高温抗氧化性,主要是由于在其表面可选择地形成A12O3膜。金属合金载体的优点为:几何表面积大和较好的几何结构,有利于催化活性物质的吸附;压力降、热容小;具有良好的导热性;机械强度高。主要缺点是载体与涂层材料的膨胀系数差异较大,在使用过程中,由于温度的不断变化,二者之可将产生较大的应力,从而使涂层脱落,缩短催化剂的使用寿命。