廢氣處理冷凝法回收揮發(fā)性有機物
未知, 2021-02-18 17:12, 次瀏覽
廢氣處理冷凝法回收揮發(fā)性有機物
處理揮發(fā)性有機化合物有兩種方法:回收和消除。在回收和消除中有許多廢氣處理方法。小編將向您介紹冷凝法中的回收方法。
一般來說,冷凝法***多用于回收高濃度揮發(fā)性有機化合物。
1.冷凝法回收揮發(fā)性有機物的原理及***點在一定條件下,氣液共存體系中,氣液會達到平衡狀態(tài)。此時,液面的蒸氣壓就是該條件下溶質的飽和蒸氣壓。如果改變這種平衡狀態(tài),就會發(fā)生氣體和液體之間的溶質轉移,從而建立新的平衡。同一物質的飽和蒸氣壓隨溫度變化,溫度越低,其值越小。當它降到一定溫度時,當氣相中物質的分壓高于它在這個溫度下的飽和蒸氣壓時,物質就會凝結成液態(tài)。根據(jù)這一原理,通過將操作溫度控制在VOCs沸點以下來冷凝VOCs,從而達到處理VOCs廢氣的目的。冷凝回收VOCs是利用冷凝裝置產(chǎn)生的低溫來降低VOCs空氣混合物的溫度。當混合氣體進入冷凝裝置時,揮發(fā)性有機化合物中露點溫度不同的成分會冷凝成液體并分離出來。冷凝法回收VOCs工藝簡單,不受外界溫度和壓力影響,不受液氣比影響?;厥招Ч€(wěn)定,常壓下可直接冷凝。工作溫度低于VOCs成分的閃點,安全性***;有機液體可直接回收,無二次污染;適用于常溫、高濕度、高濃度,尤其適用于處理高濃度、中流量的VOCs。
2.冷凝裝置系統(tǒng)(1)冷凝法設備冷凝法所用的主要設備是冷凝器,分為表面式冷凝器和接觸式冷凝器兩類。(1)表面冷凝器將冷卻介質與廢氣分離,并通過分區(qū)傳熱實現(xiàn)熱交換,以冷卻廢氣。用這種裝置,回收效率低。(2)接觸式冷凝器直接將冷卻介質與廢氣接觸進行熱交換,如噴淋塔、填料塔、板式塔、噴射塔等。
(2)冷凝裝置系統(tǒng)冷凝裝置系統(tǒng)一般根據(jù)冷凝溫度分為預冷、機械制冷、液氮制冷等部分。預冷器的工作溫度高于混合氣體各組分的凝固點,進入裝置的混合氣體溫度降至4℃左右,可以去除***部分水分。機械制冷可以將***部分VOCs冷凝成液體回收。如果需要較低的冷溫,可以接液氮制冷,使VOCs回收率達到99%左右。但是用液氮制冷,相應的制冷系統(tǒng)會比較復雜,***別是回收低濃度的VOCs是不經(jīng)濟的。其次,混合氣體和制冷劑之間的熱傳遞是間接的,這需要非常低的操作溫度以確保高回收率。因此,低溫回收工藝能耗高,對設備材料和***緣要求嚴格,因此對設備性能要求嚴格,設備投資和運行成本高。因此,低溫工藝很少用于一般的揮發(fā)性有機化合物回收。
3.冷凝法的適用范圍冷凝法***別適用于處理體積分數(shù)在1%以上的揮發(fā)性有機化合物,理論上可以達到很高的凈化程度。當體積分數(shù)低于104時,不應采取冷凍措施,因為處理成本太高。該方法適用于以下場合:①處理高濃度揮發(fā)性有機化合物,尤其是成分簡單的氣體;②作為吸附凈化或燃燒的預處理,以減輕后續(xù)操作的負擔;③含有***量水蒸氣的高溫氣體的處理。
實踐中一般要求VOCs濃度在0.5%以上,回收效率在50%-85%之間。
