活性炭吸（xī）附脱附+催（cuī）化燃烧工艺详解

一、工（gōng）艺原理

该工艺通过“吸附浓缩+催化（huà）燃烧”实现（xiàn）有机废（fèi）气的高效净化，具体流（liú）程（chéng）如下（xià）：

吸附浓缩阶段

含（hán）有机物的废（fèi）气经干式过滤器去除颗粒物后，进（jìn）入活（huó）性炭吸附床。活性炭的多孔结构吸附废气中的有机（jī）物，净化后的气体达标（biāo）排放。

吸附效（xiào）率：可（kě）达80％以上，适用（yòng）于（yú）低浓度（通常＜1000mg/m³）、大（dà）风（fēng）量废气（qì）。

脱附再生阶段

饱和活性炭通过热气（qì）流（80-120℃）脱（tuō）附，释（shì）放高浓度有机废气（浓缩比可（kě）达10-20倍）。

脱附控制：温度过低影响脱附效（xiào）果，温度过高（＞130℃）可能（néng）引（yǐn）发（fā）活性炭（tàn）自燃。

催化（huà）燃烧阶段

浓（nóng）缩废气进入催化燃（rán）烧装置，在（zài）250-350℃下通（tōng）过催化剂（如铂、钯）作用，氧化（huà）分（fèn）解为CO₂和（hé）H₂O，并释放热量（liàng）。

热（rè）回收：反应热通过热交换器回收，用于预热脱附气流，实现自热运行（脱附（fù）废气浓度足够高时无需额外加热）。

二、应用场景

适用于处理以下类型的有机废气：

行业领域

涂装、印刷、化（huà）工、制（zhì）药、家具、制鞋、橡胶、电子（zǐ）制造等。

典（diǎn）型场景：喷漆房废气、印刷油墨挥发、化工合（hé）成尾气。

废（fèi）气特性（xìng）

浓度：中低浓度（100-10000mg/m³），大风量。

成分：苯类、醇类、酮类（lèi）、酯（zhǐ）类等，但需预处理去除：

颗粒物（＜5mg/m³）、高粘性油（yóu）脂、磷/硫（liú）/卤素等有害（hài）成分。

三、设备（bèi）组成

核心设（shè）备包（bāo）括：

干（gàn）式过滤器

去除（chú）废（fèi）气中（zhōng）的漆雾、颗粒物，防止活性炭堵塞。

活性炭吸附（fù）系统

吸附箱、活性炭（蜂窝状或（huò）颗粒状）、风机、仪表阀（fá）门。

催化燃烧装（zhuāng）置

电（diàn）加热室、催化室（shì）（内置催化（huà）剂）、热交换器、阻火器、泄爆装置。

电气（qì）控制（zhì）系统

PLC自（zì）动控制，实现吸附/脱附切（qiē）换（huàn）、温度监（jiān）控、安全联锁。

四、运行（háng）成本分析

以8万风量/小时设（shè）备（bèi）为例：

能耗

电费：约（yuē）15万元/年（总功率75.2kW）。

节（jiē）能（néng）性：热回收效率＞70％，脱附（fù）废气浓度（dù）高时（shí）可实现自热运行。

耗（hào）材（cái）

活性炭（tàn）：使（shǐ）用寿（shòu）命约1.6年，年更换成本2.3万元。

催（cuī）化（huà）剂（jì）：更换周期2-3年，年均成（chéng）本约0.5万元。

综合（hé）成本

年运行费用约18万元，占企（qǐ）业年利润的3.6％（案例（lì）数据）。

五、技术优（yōu）势

高（gāo）效（xiào）净化

吸（xī）附效率＞80％，催化燃（rán）烧分解率（lǜ）＞97％，确保废气达（dá）标排（pái）放。

节（jiē）能环保

相（xiàng）比传统燃（rán）烧技（jì）术，能耗降低30％-50％。

无二（èr）次污（wū）染，符合国家环（huán）保标（biāo）准（如GB 16297-1996）。

安全稳定（dìng）

配备泄爆装置、多点温度探测（cè）、故障报（bào）警系统。

操作自（zì）动化，维护简便。

适应性强

可（kě）处理连续或间歇废气（qì），适用于不同浓度和风量条件。

六、操作注（zhù）意事项

温度控制

脱（tuō）附（fù）温度严格（gé）控制在80-120℃，避免活性炭自燃。

预处理要求

废气需经干式过（guò）滤去除颗（kē）粒物（＜5mg/m³）、水分及有害成分。

安全措施

定期检查催化剂（jì）活性（xìng）、设备密封性及安全（quán）阀。

操作人员需接受专业培（péi）训，熟（shú）悉应急处置流程。

维（wéi）护管理（lǐ）

活性炭定期再生或更（gèng）换，催化剂每2-3年更换一（yī）次。

清理热交换器积（jī）灰（huī），确保（bǎo）热回收（shōu）效率（lǜ）。

七、总结

活性炭吸附脱附+催化燃烧工艺通过“吸附浓缩（suō）+低温催化氧化”技术，实现了高效、节能、安全的有机废气处理。其经济性、环（huán）保性和（hé）操（cāo）作便（biàn）利性，使其成为中低浓度、大风量有机废气治理的首（shǒu）选方案，广（guǎng）泛适用于涂装、印刷、化工等多行业。