有机废气的处理工艺ppt课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
9
• 一、直接燃烧法
1、定义：直接燃烧法也称直接火焰燃烧法，把废 气中可燃的有害组分当做燃料直接烧掉。
2、适用条件：一般适用于净化可燃有害组分浓度 较高的废气，或者是用于净化有害组分燃烧时热值 较高的废气。
3、主要工艺：该法可采用如窑、炉等设备的直接 燃烧，或者火炬燃烧。
10
采用窑、炉等设备的直接燃烧：直接燃烧的设备可以 采用一般的燃烧炉、窑，或通过一定装置将废气导入 锅炉炉作为燃料气进行燃烧。燃烧温度一般需在 1100℃左右，其最终产物为二氧化碳、水、氮气， 不适用于处理低浓度废气。
活性炭纤维、新型活性炭以及分子筛、沸石、多孔粘土矿 石、活性氧化铝和硅胶等。
*吸附剂特点：活性炭多呈粉末状或颗粒状，大部分情况下
不能直接用于各种净化设备中，经过特殊的工艺处理后。 能产生丰富的微孔结构，这些微孔能够依靠分子力，吸附 各种有害的气体和液体分子，从而达到净化的目的。
Page 23
Page 24
20
*可以较彻底地净化废气，即可进行深度净化，
尤其是对于低浓度废气的净化，比其它方法表现 出更大的优势。
*在不使用深冷、高压等的手段下，可以有效地
回收有价值的有机物组分。
*由于吸附剂对被吸附组分吸附容量的限制，吸
附法最适于净化低浓度的有机溶剂废气，且效果
好，工艺成熟。
Page 21
*吸附剂常用活性炭、硅胶、分子筛等，其中
Page 3
常见挥发性有机物（VOCs）：
苯类有机物多损害人的中枢神经，造成神经 系统障碍，当苯蒸气浓度过高时(空气中含量 达2％)，可以引起致死性的急性中毒；
多环芳烃有机物有强烈的致癌性； 戊醇引起头痛、呕吐、腹泻等； 丙烯醛对粘膜有强烈的刺激； 二苯胺、联苯胺等进入人体可以造成缺氧症。
挥发性有机废气的净化
Page 1
• 挥发性有机废气的特点 • 有机废气的综合防治措施 • 治理技术 • 工艺流程 • 发展前景
2
1、挥发性有机废气的特点
工业生产中会产生各种有机物废气，主要包括 苯类、各种烃类、醇类、醛类、胺类、酮类和 酸类等。挥发性有机废气通过呼吸道和皮肤进 入人体后，能给人的呼吸、血液、肝脏等系统 和器官造成暂时性和永久性病变，尤其是苯并 芘类多环芳烃能使人体直接致癌。
火炬燃烧：不仅产生了大量的有害气体、烟尘及热辐 射而危害环境，并且造成了有用燃料气的大量损失， 尽量减少和预防火炬燃烧。
Page 11
直接燃烧法工艺流程图
Page 12
• 二、热力燃烧法
1、适用条件：适用于可燃有机物质含量较低的废 气的净化处理。由于该类废气中可燃有机组分的含 量很小，因此，废气本身不能燃烧，并且其中的可 燃组分燃烧后放出的热量很低，不能维持燃烧。
Page 14
Leabharlann Baidu程图解
Page 15
工艺示意图
Page 16
• 三、催化燃烧法
1、定义：在催化剂的作用下，将废气中的有害可燃 组分完全氧化为二氧化碳和水
2、适用条件：用于金属印刷、绝缘材料、漆包线、 炼焦、化工等行业中有机废气净化。
3、优缺点：催化燃烧器净化率高、工作温度低、能 量消耗少、对可燃组分浓度和热值限制少，操作简便和 安全性好。有的气体燃烧条件苛刻，需高温、高空和高 水蒸气分压，因此催化剂必须具备较高的活性、高热稳 定性和较高的水热稳定性，以及一定的抗中毒能力。
应用最广泛的、效果最好的吸附剂是活性炭: 可吸附的有机物种类很多，吸附容量较大， 尤其是存在有机废气的情况下可对混合气体 中的有机组分进行选择性吸附。但有部分 VOCs不易解吸，不宜用活性炭吸附。
Page 22
*适用条件：活性炭吸附法适用于大风量，低浓度、温度不
高的有机废气治理。
*吸附剂种类：有多孔炭材料、蜂窝状活性炭、球状活性炭、
4
VOCs控制技术可分为两类：
*防止泄漏为主的预防性措施：
-替换原材料 -改变运行条件 -更换设备等
*末端治理为主的控制性措施
Page 5
3、VOCS治理技术
有机废气的治理方法主要有两类：
回收法：回收法是通过物理方法，在一定温度、压力下， 用选择性吸附剂和选择性渗透膜等方法来分离挥发性有机 化合物(V0Cs)。
7
3.2常见的方法及适用范围
Page 8
3.2.1 燃烧法
燃烧法：用燃烧方法销毁有害气体、蒸气或烟尘 ，使其变为无害物质的过程。最终产物主要是二 氧化碳和水，不能回收到有用物质，但由于燃烧 时放出大量的热，排气温度很高可以回收热量。
适用条件：适用于净化那些可燃有害组分浓度高 的有害气体，或是用于净化有害组分燃烧时热值 较高的废气。
2、燃料要求：在进行热力燃烧时，一般燃烧其他 的燃料，如煤气、天然气、油等，来提高废气的温 度，达到热力燃烧所需的温度，把其中气态污染物 氧化为二氧化碳、水、氮气。
13
热力燃烧过程
辅助燃料燃烧提供热量。 废气与高温燃气混合达到反应温度。 在反应温度下，保持废气有足够的停留时间，
使废气中可燃的有害组分氧化分解达到净化 排气目的。
1/1/2020
Page 25
Page 26
*优点：易于回收有机
*缺点：不耐高温，在
溶剂，因此被广泛地 应用于化工、喷漆、 印刷、轻工等行业的 有执废气如苯类、酮 类的治理。
17
具有热回收装置的催化燃烧器
Page 18
催化燃烧常见的流程示意图
主要催化剂：较多的是Pd、Pt、Rh、Au等贵金属催 化剂和金属氧化物催化剂。
Page 19
3.2.2 吸附法
• 吸附法净化过程是将有机废气由排气风机送人吸 附床，有机废气在吸附床被吸附剂吸附而使气体 得到净化，净化后的气体排向大气即完成净化过 程；当吸附床内吸附剂所吸附的有机物达到允许 的吸附时．该吸附床已经不能再进行吸附操作而 转入脱附再生。
主要包括吸附法、冷凝法、等离子体分解法、吸收法和生物膜 法等。
消除法：消除法是通过化学或生物反应，用光、热、催化
剂和微生物等将有机物转化为水和二氧化碳。
Page
6
如催化燃烧法。
3.1 净化方法的选择原则
一、污染物的性质 易氧化、燃烧——燃烧法 相似相容——吸收法 可被吸附——吸附法 二、污染物浓度 浓度高——直接燃烧 浓度低——催化燃烧、热力燃烧、吸附法等 三、生产的具体情况及净化要求 四、经济性
• 一、直接燃烧法
1、定义：直接燃烧法也称直接火焰燃烧法，把废 气中可燃的有害组分当做燃料直接烧掉。
2、适用条件：一般适用于净化可燃有害组分浓度 较高的废气，或者是用于净化有害组分燃烧时热值 较高的废气。
3、主要工艺：该法可采用如窑、炉等设备的直接 燃烧，或者火炬燃烧。
10
采用窑、炉等设备的直接燃烧：直接燃烧的设备可以 采用一般的燃烧炉、窑，或通过一定装置将废气导入 锅炉炉作为燃料气进行燃烧。燃烧温度一般需在 1100℃左右，其最终产物为二氧化碳、水、氮气， 不适用于处理低浓度废气。
活性炭纤维、新型活性炭以及分子筛、沸石、多孔粘土矿 石、活性氧化铝和硅胶等。
*吸附剂特点：活性炭多呈粉末状或颗粒状，大部分情况下
不能直接用于各种净化设备中，经过特殊的工艺处理后。 能产生丰富的微孔结构，这些微孔能够依靠分子力，吸附 各种有害的气体和液体分子，从而达到净化的目的。
Page 23
Page 24
20
*可以较彻底地净化废气，即可进行深度净化，
尤其是对于低浓度废气的净化，比其它方法表现 出更大的优势。
*在不使用深冷、高压等的手段下，可以有效地
回收有价值的有机物组分。
*由于吸附剂对被吸附组分吸附容量的限制，吸
附法最适于净化低浓度的有机溶剂废气，且效果
好，工艺成熟。
Page 21
*吸附剂常用活性炭、硅胶、分子筛等，其中
Page 3
常见挥发性有机物（VOCs）：
苯类有机物多损害人的中枢神经，造成神经 系统障碍，当苯蒸气浓度过高时(空气中含量 达2％)，可以引起致死性的急性中毒；
多环芳烃有机物有强烈的致癌性； 戊醇引起头痛、呕吐、腹泻等； 丙烯醛对粘膜有强烈的刺激； 二苯胺、联苯胺等进入人体可以造成缺氧症。
挥发性有机废气的净化
Page 1
• 挥发性有机废气的特点 • 有机废气的综合防治措施 • 治理技术 • 工艺流程 • 发展前景
2
1、挥发性有机废气的特点
工业生产中会产生各种有机物废气，主要包括 苯类、各种烃类、醇类、醛类、胺类、酮类和 酸类等。挥发性有机废气通过呼吸道和皮肤进 入人体后，能给人的呼吸、血液、肝脏等系统 和器官造成暂时性和永久性病变，尤其是苯并 芘类多环芳烃能使人体直接致癌。
火炬燃烧：不仅产生了大量的有害气体、烟尘及热辐 射而危害环境，并且造成了有用燃料气的大量损失， 尽量减少和预防火炬燃烧。
Page 11
直接燃烧法工艺流程图
Page 12
• 二、热力燃烧法
1、适用条件：适用于可燃有机物质含量较低的废 气的净化处理。由于该类废气中可燃有机组分的含 量很小，因此，废气本身不能燃烧，并且其中的可 燃组分燃烧后放出的热量很低，不能维持燃烧。
Page 14
Leabharlann Baidu程图解
Page 15
工艺示意图
Page 16
• 三、催化燃烧法
1、定义：在催化剂的作用下，将废气中的有害可燃 组分完全氧化为二氧化碳和水
2、适用条件：用于金属印刷、绝缘材料、漆包线、 炼焦、化工等行业中有机废气净化。
3、优缺点：催化燃烧器净化率高、工作温度低、能 量消耗少、对可燃组分浓度和热值限制少，操作简便和 安全性好。有的气体燃烧条件苛刻，需高温、高空和高 水蒸气分压，因此催化剂必须具备较高的活性、高热稳 定性和较高的水热稳定性，以及一定的抗中毒能力。
应用最广泛的、效果最好的吸附剂是活性炭: 可吸附的有机物种类很多，吸附容量较大， 尤其是存在有机废气的情况下可对混合气体 中的有机组分进行选择性吸附。但有部分 VOCs不易解吸，不宜用活性炭吸附。
Page 22
*适用条件：活性炭吸附法适用于大风量，低浓度、温度不
高的有机废气治理。
*吸附剂种类：有多孔炭材料、蜂窝状活性炭、球状活性炭、
4
VOCs控制技术可分为两类：
*防止泄漏为主的预防性措施：
-替换原材料 -改变运行条件 -更换设备等
*末端治理为主的控制性措施
Page 5
3、VOCS治理技术
有机废气的治理方法主要有两类：
回收法：回收法是通过物理方法，在一定温度、压力下， 用选择性吸附剂和选择性渗透膜等方法来分离挥发性有机 化合物(V0Cs)。
7
3.2常见的方法及适用范围
Page 8
3.2.1 燃烧法
燃烧法：用燃烧方法销毁有害气体、蒸气或烟尘 ，使其变为无害物质的过程。最终产物主要是二 氧化碳和水，不能回收到有用物质，但由于燃烧 时放出大量的热，排气温度很高可以回收热量。
适用条件：适用于净化那些可燃有害组分浓度高 的有害气体，或是用于净化有害组分燃烧时热值 较高的废气。
2、燃料要求：在进行热力燃烧时，一般燃烧其他 的燃料，如煤气、天然气、油等，来提高废气的温 度，达到热力燃烧所需的温度，把其中气态污染物 氧化为二氧化碳、水、氮气。
13
热力燃烧过程
辅助燃料燃烧提供热量。 废气与高温燃气混合达到反应温度。 在反应温度下，保持废气有足够的停留时间，
使废气中可燃的有害组分氧化分解达到净化 排气目的。
1/1/2020
Page 25
Page 26
*优点：易于回收有机
*缺点：不耐高温，在
溶剂，因此被广泛地 应用于化工、喷漆、 印刷、轻工等行业的 有执废气如苯类、酮 类的治理。
17
具有热回收装置的催化燃烧器
Page 18
催化燃烧常见的流程示意图
主要催化剂：较多的是Pd、Pt、Rh、Au等贵金属催 化剂和金属氧化物催化剂。
Page 19
3.2.2 吸附法
• 吸附法净化过程是将有机废气由排气风机送人吸 附床，有机废气在吸附床被吸附剂吸附而使气体 得到净化，净化后的气体排向大气即完成净化过 程；当吸附床内吸附剂所吸附的有机物达到允许 的吸附时．该吸附床已经不能再进行吸附操作而 转入脱附再生。
主要包括吸附法、冷凝法、等离子体分解法、吸收法和生物膜 法等。
消除法：消除法是通过化学或生物反应，用光、热、催化
剂和微生物等将有机物转化为水和二氧化碳。
Page
6
如催化燃烧法。
3.1 净化方法的选择原则
一、污染物的性质 易氧化、燃烧——燃烧法 相似相容——吸收法 可被吸附——吸附法 二、污染物浓度 浓度高——直接燃烧 浓度低——催化燃烧、热力燃烧、吸附法等 三、生产的具体情况及净化要求 四、经济性