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  • 各种废气净化技术的经济性比较
    作者:  发布于:2018-4-7 13:00:09  

    比较项目

    工艺类别

    水帘喷淋

    活性炭(碳纤维)吸附

    催化燃烧与直接燃烧

    轻烃油(柴油、煤油)吸收

    低温等离子与光触煤催化氧化

    水基液膜吸收

    吸收净化原理

    以水喷淋或以水形成的水幕与喷漆漆雾接触而产生的洗涤除尘除雾而净化

    利用活性炭(碳纤维)对有机物的高吸附能力从而将有机物从废气中吸附、分离、脱除而净化

    利用有机废气均为碳、氢化合物的可燃性而将其分解为CO2与H2O

    利用柴油、煤油等轻烃油具有吸收、溶解部分气体中的有机组份的性能而将其分离脱除

    利用直流高电压(20-80kv)的超高压脉冲放电,使电场空间气体形成低温非平衡等离子(含高能电子、离子、活性氧离子)并副产臭氧。产生的高能电子、离子与废气中的有机物发生电化学反应而拆解、破坏原分子结构而降解去除

    利用液膜传质原理,可将不溶于水,与水不亲和的有机气态分子进行包膜改性而可转溶于水而被吸收、洗涤脱除

    运行控制条件

    常温、常压下进行循环水流量100-1000kg/h

    常温、常压下进行,处理气体量100-10000m3/h,气体流速0.3-0.6米/秒,平均每公升活性炭可处理有机废气  m3 

    在200-400℃条件下,依靠催化剂低温燃烧分解炉内每时间0.3-0.5秒。直接燃烧必须600-800℃的炉内条件下可进行燃烧碳化分解,停留时间0.5-1.0秒

    常温、常压下进行,可采用各种填料塔、筛板塔。

    一般液化比为1:15

    常温、常压下进行,采用高速湍激式风机自压冲击使吸收液与有机气体实现分子级别的快速、高效传质、吸收、变换气液间接触表面能从常态下的0.4*106cm2提高到1*106cm2

    处理净化效果

    能去除部分粉尘、漆雾、树脂,废气不能达标排放

    吸附容量在10-40%范围内(一般为25%左右)处理后的废气可满足达标排放要求

    对碳氢化合物为主的废气处置均能达标排放

    对各种以碳氢组份为主的有机废气吸收饱和度为30-38%,净化后的废气排放某些指标不能达标

    自由电子可在短暂时间内高效破坏VOCs分子结构,如将环状、杂环状破环降解为直链装、长链变为短链,然后在氧离子、臭氧分子作用下逐步氧化为CO2、CO和H2O。理论上分解去除率80-90%

    适用与各种有机物、无机物,单组份或复杂组份的工业废气净化、吸收饱和度80-90%,净化后的废气可完全达标排放,总去除率》95%

    处理工艺优点、缺点、存在问题

    装置简单,操控、检修方便、容易。

    因大部分有机溶剂不溶于水,故没有净化废气功能。漆物,树脂在水中易氧化结皮、结垢,易堵塞循环喷淋系统。

    吸收液易酸败发黑、发臭,排水需作净化处理,达标排放。

    对各种有机物具有广泛的通用性、适用性、可靠性。废气处理装置易控且运行稳定,尤其适用于大风量、低浓度的废气处理。但要求对废气作处理的脱除粉尘、树脂类杂物。

    饱和后的活性炭作为化危产品不得随意抛弃与填埋,必须配套脱附活化再生装置处理后回用,一则降低运行费用,二则可回收溶剂,防止二次污染产生。

    只适用于中、高浓度有机废气(C、H含量>30%)的处理。

    燃烧分解后需要另外漆加燃料,运行费用高。

    催化床易结焦,而使催化剂中毒失效,可靠性查。

    有利点为:燃烧后产生的高温烟气经换热后可回用于烘干工段替代部分热能。

    适用于各种含量不同、浓度不高(<20%)的有机废气处理。对部分涂料、树脂有溶解、分散能力,可防止其氧化结皮、结垢。

    装置结垢简单,运行稳定可靠。

    吸收饱和后吸收液中各组份分离操作较为复杂、一般均作工作燃油予以应用、处理。

    适用于单一组份或复杂组份的有机废气处理。

    对于喷涂类作业,含尘量大、含湿量高的气体要求设置于处理装置,预先去除易结垢的树脂、粉尘。

    一般要求进气浓度<300mg/m3,停滞时间3-6秒。

    处理大风量、低浓度废气,由于风速高、停滞时间短为达标可采取多台串联或并联方案,但带来装置费用高的问题。

    特别适用于大风量,高浓度含量的有机废气处理处理,对废气不要求进行除尘、除湿、除树脂处理,具有比活性炭更高的适用性、广谱性、可靠性。

    吸收液具有溶解、分散、乳化树脂类高分子物质能力,因而长期运行不结垢、不结皮,而且对引风机、设备、管道有自清洗能力,维修方便。

    饱和液可在常温常压下玻乳分离,上层溶剂可回用生产、下层液再添加部分新液后返回净化系统,全闭路循环无外排。

    防火、防爆、防触电安全性

    在水帘柜内,排放筒内结垢,结皮树脂物清理困难,工作环境差,存在失火燃烧的安全隐患。

    在吸收净化过程中或再生活化过程中,若床层温升控制不当,易发生活性炭自燃,爆炸的危险。

    若遇废气组份变化,浓度变动而致使辅助燃料与配风不当有产生燃爆与回火的危险

    因采用的吸收液本身即为易燃、易爆危险物品,由于电器,或静电,雷击打火而可能发生失火、燃爆的危险。

    由于采用直流高压放电装置,易因粉尘、水汽附集而产生高压爬电,窜电伤人事故,设备运行、检修必须配专业电工技术人员。

    吸收液系以水基为主配置。沸点95℃,挥发点55℃,闪点380℃。无静电,雷击失火的危险。吸收液对设备、人体亦无腐蚀与危害性。

    每处理1000Nm3废气运行费

    (电费+药剂费)0.37元

    2.00

    2.25

    0.88

     

    1.25

    -0.35

    每处理1000Nm3废气装置投资费用

    (装置费÷处理风量)

    2.1万元÷30万风量=0.7万元

    180万元÷30万风量=6.0万元(含再生装置费)

    42万元÷30万风量=1.4万元

    45万元÷30万风量=1.5万元

    48万元÷30万风量=1.6万元

    38万元÷30万风量=1.27万元

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