沸石轉(zhuǎn)輪催化燃燒是目前***內(nèi)有機(jī)廢氣處理運(yùn)用較成熟實(shí)用的工藝

 

石油化工、橡膠、印刷等職業(yè)排放的烷烴、芳香烴、醛類、酮類、酸類、酯類、醇類及氯代烴等揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）對(duì)自然環(huán)境和人體健康產(chǎn)生了嚴(yán)重影響，引發(fā)了比如臭氧層損壞、光化學(xué)煙霧等一系列環(huán)境問(wèn)題，VOCs的可控管理已成為社會(huì)廣泛重視的焦點(diǎn)，其處理辦法***要包含吸附法、吸收法、冷凝法、膜分離法、等離子體分解法、催化氧化法、直接燃燒法及生物降解法等，其間吸附法和催化氧化法被認(rèn)為是比較實(shí)用的兩種辦法。

 

VOCs分子的動(dòng)力學(xué)直徑遍及小于1nm，當(dāng)吸附劑的孔徑與VOCs分子動(dòng)力學(xué)直徑相匹配時(shí)，被吸附的有機(jī)分子才不容易逃離，常用的微孔吸附材料***要包含活性炭和沸石分子篩，活性炭具有較***的比外表積，功能較***，但其熱穩(wěn)定性較差，易燃燒，VOCs的脫附較困難，而沸石分子篩具有豐厚的微孔、較***的比外表積和***異的熱穩(wěn)定性，已被廣泛用于VOCs吸附范疇。

 

另外，沸石分子篩本身含有較多的酸位點(diǎn)，具有必定催化活性，非常合適作為催化劑載體資料。將沸石與活性組分復(fù)合制備沸石基負(fù)載型催化劑，用于VOCs的催化氧化處理，也是一種處理VOCs的重要辦法。

 

沸石轉(zhuǎn)輪+CO催化燃燒是目前***內(nèi)有機(jī)廢氣處理范疇運(yùn)用較成熟、實(shí)用的工藝。選用吸附－脫附－冷卻三項(xiàng)接連程序，邊吸附邊脫附。沸石轉(zhuǎn)輪先對(duì)有機(jī)廢氣吸附搜集、緊縮、進(jìn)步濃度，然后再把高濃度的廢氣分子從沸石轉(zhuǎn)輪中脫附出來(lái)，送入催化氧化爐（CO爐）中進(jìn)行無(wú)焰燃燒，到達(dá)對(duì)有機(jī)廢氣凈化的意圖。

 

沸石轉(zhuǎn)輪催化燃燒設(shè)備***要由廢氣預(yù)處理系統(tǒng)、沸石轉(zhuǎn)輪吸附濃縮系統(tǒng)、脫附系統(tǒng)、催化燃燒系統(tǒng)、冷卻枯燥系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)等組成。其間沸石轉(zhuǎn)輪作為一種將沸石吸附性材料制作成蜂窩狀結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)輪設(shè)備，是用來(lái)對(duì)企業(yè)的廢氣進(jìn)行處理的關(guān)鍵設(shè)備，運(yùn)用沸石轉(zhuǎn)輪可以實(shí)用地將揮發(fā)性有機(jī)廢氣（即VOCs廢氣）進(jìn)行凈化。

 

沸石分子篩

 

沸石吸附劑的影響

 

沸石分子篩對(duì)VOCs分子的吸附功能***要取決于內(nèi)部孔道結(jié)構(gòu)，不同沸石分子篩內(nèi)部孔道結(jié)構(gòu)不同，其吸附***性存在明顯區(qū)別。

 

分子篩籠形不同結(jié)構(gòu)

 

硅鋁比是沸石分子篩重要的參數(shù)，對(duì)沸石吸附功能影響較***，一般來(lái)講，跟著硅鋁比添加，沸石疏水性添加，有利于水汽環(huán)境中對(duì)有機(jī)分子的吸附。利用水熱酸處理辦法制備高硅鋁比(Si/Al=6.77)的改性13X沸石(M-13X)，發(fā)現(xiàn)M-13X疏水性增強(qiáng)，水汽條件下對(duì)甲苯的吸附量明顯進(jìn)步，當(dāng)空氣濕度為50%時(shí)M-13X的吸附量仍為45mgg。

 

跟著高溫水熱脫鋁的進(jìn)行，沸石的疏水性進(jìn)步，分子篩外表可供有機(jī)分子吸附的實(shí)用位點(diǎn)增多。濕空氣情況下，高硅鋁比的超穩(wěn)Y分子篩(USY沸石對(duì)甲苯、苯、二甲苯、苯乙烯及乙酸乙酯等VOCs分子的吸附量更***ZSM-5沸石的硅鋁比規(guī)模更廣泛。

 

分子篩吸附濃縮轉(zhuǎn)輪***勢(shì)

 

在干空氣條件下，不存在水分子對(duì)沸石分子篩實(shí)用吸附位點(diǎn)的影響，脫鋁處理或許導(dǎo)致沸石內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生崩塌、阻塞、變形，從而影響沸石對(duì)VOCs分子的吸附功能 。干空氣情況下，不同硅鋁比Y沸石對(duì)己烷的吸附***性，證明低硅鋁比NaY、HY對(duì)己烷吸附量較高，而脫鋁處理的高硅鋁比沸石(DAY)對(duì)己烷吸附量低。

 

綜上所述，沸石分子篩對(duì)VOCs分子的吸附是多個(gè)影響要素一起效果的成果，孔道結(jié)構(gòu)、硅鋁比、平衡陽(yáng)離子及外表***性等均影響沸石對(duì)有機(jī)分子的吸附。