高浓度VOCs解决方案讨论-北极星VOCs在线

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VOCs的问题越来越受关注。对于低浓度VOCs气体处理方案很多，那么关于高浓度VOCs气体的的处理方案又有哪些呢?他们各自有什么不同呢?

冷凝法回收VOCs是利用冷凝装置产生低温来降低VOCs-空气混合气的温度。当混合气进入冷凝装置时，VOCs中具有不同露点温度的组分会依次被冷凝成液态而分离出来。冷凝装置的冷凝温度一般按预冷、机械制冷、液氮制冷等步骤实现。预冷器运行温度在混合气各组分的凝固点以上，进入装置的混合气温度降到4℃左右，大部分水汽凝结为水而除去，机械制冷可使大部分VOCs冷凝为液体回收，若需要更低的冷凝温度，可以在机械制冷后联结液氮制冷，这样可使VOCs回收率达到99%左右。此时，相应的制冷系统也会比较复杂，尤其是对低浓度VOCs的回收不经济。其次，混合气和制冷剂之间是间接传热，为了保证较高的回收率，需要很低的操作温度，故对于深冷回收工艺，能耗较大，设备材质及保温要求严格，从而对设备性能要求严格，设备投资及运行费用也急剧上升。

2吸附法

VOCs通过活性炭、疏水硅胶等吸附剂时，VOCs组分吸附在吸附剂表面，然后再经过减压脱附或热脱附，富集的VOCs被抽吸到储罐或用其他方法液化，而未被吸附的尾气直接排入大气，从而实现VOCs和空气的分离。吸附法是回收低浓度VOCs最为广泛的方法之一。然而，对于高浓度、大流量的VOCs治理，活性炭吸附VOCs时存在一些问题，如:①热效应高，如活性炭吸附高浓度油气时，吸附床温升可达50—60℃，从而可能带来一系列问题;②如果VOCs中含有酮、醛、酯、烯烃、硫等活性物质，会在活性炭表面发生化学反应，堵塞炭孔，而且它们在高吸附热的作用下，会发生氧化催化，造成严重的火灾事故，国外已有相关的着火事故案例;③活性炭解吸再生难以彻底，如三苯很难完全真空脱附，易使活性炭失效，从而存在二次污染问题;④活性炭微孔逐渐被破坏后，缩短其使用寿命，从而增加废处理费用;⑤一般炭层在120℃下解吸很难引起自燃着火，但在国内外传统的水蒸气脱附/干燥工艺中，为了提高设备的处理能力而在较高的温度下解吸，这可能会引起自燃，为此，日本政府从安全的角度考虑，已严禁使用可燃性的活性炭作为VOCs回收的吸附剂。日本国东京都条例规定，当VOCs体积分数≥1%，则禁止使用可燃性活性炭吸附剂。如对于含有酮、烯烃、硫等活性物质的VOCs，还需进行VOCs专用吸附剂或复合吸附剂的开发、吸附塔结构的设计及优化等。

3冷凝+吸附

对于高浓度VOCs如油气的回收，可以采取先冷凝、后吸附的集成工艺，将冷凝段的冷凝温度控制在某一温度范围内，再经过吸附工艺进行深度回收处理。此时，由于冷凝段出来的油气-空气混合气温度较低，因此该混合气再进入吸附段时，更利于深度吸附。冷凝和吸附集成回收工艺一般要根据VOCs组分及浓度、回收率和尾气排放浓度来优化。有时，回收率与尾气排放浓度有一定矛盾，则需要根据有关标准、VOCs毒性及回收经济性等综合考虑及相互协调。

4PDR+传统焚烧

高温脉冲反应器(PulseDetonationReactor)是一种崭新的利用可控制气体逆流爆轰波的高温化学反应器，其内部利用爆轰促进器促进可燃性气体及空气的混合,使可燃性气体自然产生激烈的混合、被点燃、逆流爆轰、熄焰的程序,使得可燃性气体能充分利用爆轰冲击波的高温、高压条件进行反应或被破坏。

高浓度VOCs处理方案对比表

原标题：高浓度VOCs解决方案讨论

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