
Naudojant didelį specifinį paviršiaus plotą ir didelę aktyvintosios anglies adsorbcijos gebą, mažos{0}}–-vidutinės koncentracijos organinių išmetamųjų dujų adsorbcijos apdorojimas yra itin efektyvus apdorojimo metodas. Organinėse išmetamosiose dujose esantys teršalai adsorbuojami aktyvintosios anglies viduje, o švarios dujos išleidžiamos, taip pasiekiamas apsivalymas.
Šis metodas organiškai sujungia adsorbcijos koncentracijos įrenginį ir terminio oksidavimo įrenginį. Jis daugiausia tinka mažos koncentracijos organinėms išmetamosioms dujoms, kurios netinka tiesioginiam degimui, kataliziniam degimui ar adsorbcijos regeneravimo būdams, ypač didelio tūrio apdorojimui, kai galima gauti patenkinamos ekonominės ir socialinės naudos. Po adsorbcijos valymo ir desorbcijos organinės išmetamosios dujos paverčiamos mažo tūrio, didelės koncentracijos srove, kuri vėliau yra termiškai oksiduojama, o šiluma, išsiskirianti degant organinėms medžiagoms, yra efektyviai panaudojama.
Taikymo sritys: organinė chemijos pramonė, farmacija, dažų gamyba, paviršių dengimas, nafta, pakavimas ir spausdinimas ir kt.
Procese naudojamas aktyvintos anglies adsorbcijos, karšto oro desorbcijos ir katalizinio degimo derinys organinėms išmetamosioms dujoms valyti, vykstant trimis darbo etapais:
Pirma, darbo procese naudojama daugia{0}akyta struktūra, didžiulis paviršiaus įtempis ir didelė aktyvintos anglies adsorbcijos galia, kad būtų galima adsorbuoti organinius tirpiklius išmetamosiose dujose, todėl valymo efektyvumas yra didesnis nei 95 %, taip išvalant išmetamas dujas.
Antra, dėl riboto aktyvintos anglies adsorbcijos pajėgumo, po adsorbcijos laikotarpio, kai aktyvuota anglis pasiekia prisotinimą, adsorbcija sustoja. Šiuo metu organinė medžiaga buvo sukoncentruota aktyvintoje anglyje. Prisotinus aktyvintąją anglį, ant aktyvintos anglies adsorbuoti organiniai tirpikliai desorbuojami karšto oro srove tam tikru koncentracijos santykiu ir siunčiami į katalizinio degimo sluoksnį.
Trečia, didelės -koncentracijos organinės išmetamosios dujos, patenkančios į katalizinio degimo sluoksnį, toliau kaitinamos, o tada oksiduojamos ir skaidomos veikiant katalizatoriui, paverčiant jas anglies dioksidu ir vandeniu. Skilimo metu išsiskirianti šiluma atgaunama didelio-efektyvumo šilumokaičiu ir naudojama aukštos-koncentracijos organinėms išmetamosioms dujoms, patenkančioms į katalizinio degimo sluoksnį, šildyti.
Taikant adsorbcijos koncentracijos{0}}katalizinio degimo metodą, įranga nuolatiniam veikimui naudoja kelis dujų kanalus, o pakaitomis galima naudoti kelias adsorbcijos lovas. Po tam tikro veikimo laikotarpio trims darbo procesams pasiekus savi-pusiausvyrą, desorbcijos ir katalizinio skilimo procesams šildyti nereikia išorinės energijos. 1) Išankstinio-apdorojimo etapas
Išankstinio-apdorojimo etape naudojamas supakuotas-lovas purškiamas šveitimo bokštas. Šveitimo skystis parenkamas taip, kad neutralizuotų rūgštines dujas šarminiu tirpalu, arba sausas filtras naudojamas dulkių dalelėms filtruoti.
2) Aktyvintos anglies adsorbcijos etapas
Po išankstinio apdorojimo išmetamosios dujos patenka į aktyvintos anglies adsorbcijos / desorbcijos bokštą adsorbcijos apdorojimui. Organinės dujos adsorbuojamos ant aktyvintos anglies paviršiaus per jos mikroporas, pašalindamos organines medžiagas iš išmetamųjų dujų ir pasiekdamos dujų valymo efektą.
3) Aktyvintos anglies desorbcijos etapas
Kai adsorbcijos sluoksnis yra prisotintas, perjungiami desorbcijos ir adsorbcijos vožtuvai, o desorbcijos ventiliatorius pradedamas desorbuoti prisotintą adsorbcijos sluoksnį. Desorbcijai skirtas grynas oras pirmiausia pašildomas šilumokaičiu ir elektrine šildymo kamera gryno oro įleidimo angoje, įkaitinant gryną orą iki maždaug 120 laipsnių, prieš patenkant į aktyvintos anglies sluoksnį. Kaitinant, aktyvintosios anglies adsorbuotas tirpiklis išgaruoja.
4) Katalizinio degimo stadija
Iš aktyvintos anglies desorbuotos išmetamosios dujos turi mažą srautą ir didelę koncentraciją. Jis ventiliatoriumi siunčiamas į šilumokaitį, tada patenka į pašildytuvą. Veikiant elektriniam šildytuvui, dujų temperatūra pakyla iki maždaug 200{7}}300 laipsnių prieš patenkant į katalizinio degimo sluoksnį. Dėl to organinės išmetamosios dujos, veikiant katalizatoriui, dega be liepsnos, oksiduojamos į CO2 ir H2O ir kartu išsiskiria daug šilumos energijos. Toliau didėjant dujų temperatūrai, šios aukštos{15}temperatūros dujos įkaitina neapdorotas organines dujas per šilumokaitį prieš katalizinio degimo kamerą. Dujos, išeinančios iš šilumokaičio, praeina per šilumokaitį gryno oro įleidimo angoje, kad pašildytų gryną orą desorbcijai. Kai du šilumokaičiai veikia normaliai, elektros šildymo įranga gali būti sustabdyta, taupant energiją. Galiausiai dujos išleidžiamos į atmosferą per kaminą. Išmetamosios dujos, kuriose yra organinių komponentų, kurių virimo temperatūra yra toluenas (110,6 laipsnio) ir ksilenas (138-144 laipsnių), siunčiamos į adsorbcijos sluoksnį desorbcijai. Tada didelės koncentracijos organinės išmetamosios dujos (kurias galima koncentruoti 10-20 kartų) šiluma pakeičiamos karštomis degimo išmetamosiomis dujomis šilumokaityje, kad būtų galima pašildyti prieš siunčiant į degimo kamerą. Degimo kameroje, pasiekus užsidegimo temperatūrą, organiniai junginiai oksiduojami ir katalizatoriaus pagalba suskaidomi į nekenksmingus CO2 ir H2O. Degimo išmetamosios dujos, per šilumą mainus su desorbuotomis dujomis atšaldomos iki 180-200 laipsnių, naudojamos desorbcijai. Išmetamųjų dujų perteklius išleidžiamas per išmetimo kaminą.
Adsorbcijai ir desorbcijos regeneracijai rotacijai naudojamos kelios adsorbcijos sluoksniai, nepertraukiamam darbui perjungiant adsorbciją ir desorbciją (darbo laikas gali būti koreguojamas pagal įmonės gamybos situaciją). Šis projektas skirtas 100 ppm išmetamųjų dujų koncentracijai, o koncentruotų organinių išmetamųjų dujų koncentracija gali siekti virš 5000 mg/m³. Užvedus degiklį ir elektriniu šildymu įkaitinus iki užsidegimo temperatūros, galima palaikyti savaiminį -degimą.
Dujų įleidimo angoje yra tiesioginio išleidimo anga, valdoma elektriniu vožtuvu. Kai įranga neveikia, tiesioginio išleidimo anga lieka atvira. Jei adsorbcijos įrenginio ventiliatorius sugenda, tiesioginio išleidimo vožtuvas automatiškai atsidaro techninei priežiūrai. Katalizinis valymas naudojamas desorbcijai ir regeneracijai. Liepsnos slopintuvai montuojami tiek įrenginio įėjimo, tiek išėjimo angoje, o visa sistema valdoma PLC.
