Kasutades aktiivsöe suurt eripinda ja suurt adsorptsioonivõimet, on madala -kuni-keskmise kontsentratsiooniga orgaanilise heitgaasi adsorptsiooniga töötlemine äärmiselt tõhus puhastusmeetod. Orgaanilises heitgaasis sisalduvad saasteained adsorbeeritakse aktiivsöe sees ja puhas gaas eraldub, saavutades seeläbi puhastamise.
See meetod ühendab orgaaniliselt adsorptsiooni kontsentratsiooniüksuse ja termilise oksüdatsiooni üksuse. See sobib peamiselt madala kontsentratsiooniga orgaaniliste heitgaaside jaoks, mis ei sobi otsepõletamiseks, katalüütiliseks põlemiseks või adsorptsiooni taaskasutamise meetoditeks, eriti suurte -mahuliste töötlemisrakenduste jaoks, kus on võimalik saada rahuldavat majanduslikku ja sotsiaalset kasu. Pärast adsorptsiooniga puhastamist ja desorptsiooni muudetakse orgaaniline heitgaas väikesemahuliseks suure kontsentratsiooniga vooluks, mida seejärel termiliselt oksüdeeritakse ja orgaanilise aine põlemisel eralduvat soojust kasutatakse tõhusalt.
Kasutusvaldkonnad: orgaaniline keemiatööstus, farmaatsia, värvitootmine, pinnakatmine, nafta, pakendamine ja trükkimine jne.
Protsessis kasutatakse orgaanilise heitgaasi puhastamiseks aktiivsöe adsorptsiooni, kuuma õhu desorptsiooni ja katalüütilise põletamise kombinatsiooni, mis toimub kolmes tööetapis:
Esiteks kasutatakse tööprotsessis aktiivsöe mitmepoorset struktuuri, tohutut pindpinevust ja suurt adsorptsioonivõimet, et adsorbeerida heitgaasis olevad orgaanilised lahustid, saavutades puhastusefektiivsuse üle 95%, puhastades sellega väljutatud heitgaasi.
Teiseks, aktiivsöe piiratud adsorptsioonivõime tõttu adsorptsioon peatub pärast teatud adsorptsiooniperioodi, kui aktiivsüsi jõuab küllastumiseni. Sel hetkel on orgaaniline aine koondunud aktiivsöesse. Pärast aktiivsöe küllastumist desorbeeritakse aktiivsöele adsorbeeritud orgaanilised lahustid kuuma õhuvoolu abil teatud kontsentratsioonisuhtega ja suunatakse katalüütilisse põlemiskihti.
Kolmandaks kuumutatakse katalüütilisse põlemiskihti sisenevat kõrge kontsentratsiooniga orgaanilist heitgaasi edasi ning seejärel oksüdeeritakse ja laguneb katalüsaatori toimel, muutes selle süsinikdioksiidiks ja veeks. Lagunemisel eralduv soojus taastatakse suure-tõhususega soojusvahetiga ja seda kasutatakse katalüütilisse põlemiskihti siseneva suure-kontsentratsiooniga orgaanilise heitgaasi soojendamiseks.
Adsorptsioonikontsentratsiooni{0}}katalüütilise põlemise meetodi puhul kasutavad seadmed pidevaks tööks mitut gaasiteed ja vaheldumisi saab kasutada mitut adsorptsioonikihti. Pärast seda, kui kolm tööprotsessi jõuavad teatud tööperioodi järel tasakaaluni, ei vaja desorptsiooni- ja katalüütilise lagunemise protsessid kuumutamiseks välist energiat. 1) Eeltöötlusetapp
Eeltöötlusetapis Puhastusvedelik valitakse happeliste gaaside neutraliseerimiseks leeliselise lahusega või kasutatakse tolmuosakeste välja filtreerimiseks kuiva filtrit.
2) Aktiivsöe adsorptsiooni etapp
Pärast eeltöötlust{0}} juhitakse heitgaas adsorptsiooni töötlemiseks aktiivsöe adsorptsiooni/desorptsioonitorni. Orgaanilised gaasid adsorbeeritakse aktiivsöe pinnale selle mikropooride kaudu, eemaldades heitgaasist orgaanilised ained ja saavutades gaasi puhastava efekti.
3) Aktiivsöe desorptsiooni etapp
Kui adsorptsioonikiht on küllastunud, lülitatakse desorptsiooni- ja adsorptsiooniventiilid ümber ning desorptsiooniventilaator käivitatakse küllastunud adsorptsioonikihi desorbeerimiseks. Desorptsiooniks mõeldud värske õhk soojendatakse esmalt soojusvaheti ja elektrilise kuumutuskambriga värske õhu sisselaskeava juures, soojendades värske õhu enne aktiivsöekihi sisenemist ligikaudu 120 kraadini. Kuumutamisel aktiivsöe poolt adsorbeeritud lahusti aurustub.
4) Katalüütilise põlemise etapp
Aktiivsöest desorbeeritud heitgaasil on madal voolukiirus ja kõrge kontsentratsioon. See saadetakse ventilaatori abil soojusvahetisse, seejärel siseneb eelsoojendisse. Elektrisoojendi soojendava efekti toimel tõstetakse gaasi temperatuur enne katalüütilisse põlemiskihti sisenemist ligikaudu 200{7}}300 kraadini. See põhjustab orgaanilise heitgaasi leegita põlemise katalüsaatori toimel, oksüdeerudes CO2-ks ja H2O-ks ning vabastades samal ajal suure hulga soojusenergiat. Kui gaasi temperatuur veelgi tõuseb, eelsoojendab see kõrge temperatuuriga gaas töötlemata orgaanilist gaasi läbi soojusvaheti enne katalüütilist põlemiskambrit. Soojusvahetist väljuv gaas läbib seejärel soojusvahetit värske õhu sisselaskeava juures, et soojendada värsket õhku desorptsiooniks. Pärast kahe soojusvaheti normaalset töötamist saab elektrikütteseadmed peatada, säästes energiat. Lõpuks juhitakse gaas korstna kaudu atmosfääri. Heitgaas, mis sisaldab tolueeni (110,6 kraadi) ja ksüleeni (138-144 kraadi) keemistemperatuuriga orgaanilisi komponente, suunatakse desorptsiooniks adsorptsioonikihti. Kõrge kontsentratsiooniga orgaaniline heitgaas (mida saab kontsentreerida 10-20 korda) vahetatakse seejärel soojusvahetis põlemisel tekkivate kuumade heitgaasidega eelkuumutamiseks enne põlemiskambrisse suunamist. Põlemiskambris pärast süttimistemperatuuri saavutamist orgaanilised ühendid oksüdeeritakse ja lagunevad katalüsaatori toimel kahjutuks CO2-ks ja H2O-ks. Desorptsiooniks kasutatakse põlemisel tekkivat heitgaasi pärast jahutamist 180-200 kraadini soojusvahetuse teel desorbeeritud gaasiga. Liigne heitgaas juhitakse välja heitgaaside korstna kaudu.
Adsorptsiooniks ja desorptsiooni regenereerimiseks kasutatakse rotatsioonis mitut adsorptsioonikihti, pidevaks tööks lülitub adsorptsiooni ja desorptsiooni vahel (tööaega saab reguleerida vastavalt ettevõtte tootmisolukorrale). See projekt on kavandatud heitgaasi kontsentratsioonile 100 ppm ja kontsentreeritud orgaanilise heitgaasi kontsentratsioon võib ulatuda üle 5000 mg/m³. Pärast põleti käivitamist ja elektrikütte abil süttimistemperatuurini kuumutamist saab isesüttimist säilitada.
Gaasi sisselaskeava juures on otsene väljalaskeava, mida juhib elektriline klapp. Kui seade ei tööta, jääb otseväljastusava avatuks. Kui adsorptsiooniseadme ventilaator ei tööta, avaneb otseväljastusventiil hoolduseks automaatselt. Katalüütilist puhastamist kasutatakse desorptsiooniks ja regenereerimiseks. Leegipiirikud on paigaldatud nii seadme sisse- kui ka väljalaskeavasse ning kogu süsteemi juhib PLC.