废气处理技术方向有哪些
从国内外发展绿色染整技术成果与经验看,染整定型机烟气治理技术具有以下4个明显的发展趋势。
热能利用与油脂回收
定型机工程中的热能利用和油脂回收,可以产生显著的经济收益,是企业转“被动”,为“主动”,进行定型机的动力所在。热能利用。定型机是重点耗能设备,其能量消耗通常占染整企业总能耗的40%以上,是染整企业节能减排的重要环节。定型机废气温度高
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废气处理技术方向有哪些
从国内外发展绿色染整技术成果与经验看,染整定型机烟气治理技术具有以下4个明显的发展趋势。
热能利用与油脂回收
定型机工程中的热能利用和油脂回收,可以产生显著的经济收益,是企业转“被动”,为“主动”,进行定型机的动力所在。热能利用。定型机是重点耗能设备,其能量消耗通常占染整企业总能耗的40%以上,是染整企业节能减排的重要环节。定型机废气温度高、气量大,直接排放造成大量能源浪费。废气温度高也不利于后续 净化.单元的g效运行,进行热能回收是废气治理必不可少的预处理单元。硫酸雨能使大片森林和农作物毁坏,能使纸品、纺织品、皮革制品等腐蚀破碎,能使金属的防锈涂料变质而降低保护作用,还会腐蚀、污染建筑物。
采用热交换方式回收废气所含的部分热量,能产生良好的经济效益。用水/气换热器回收的热量,多是以热水形式贮存,可用于印染行业中的煮炼工艺;采用气/气换热器,利用废气中的热量将新鲜空气预热后用于热定型工艺,一台定型机每年可减少锅炉燃料消耗十万元以上。123mg/m3,我国也发布了室内甲醛的限定浓度标准[4],见表1。
油脂回收。定型机排出的高温废气含有多种有机化合物,对人体健康和生态环境都十分有害;加工化纤织物时热定型过程排出的废气,高沸点、粘稠性的油脂类化合物 含量很高。废气净化过程中,黑褐色的油脂(俗称“化纤油”)被分离出来,可作为性能良好的工业建筑膜模剂,每吨售价3500~4000元;按每台定型机一 天回收废油脂50kg计,一年可产生经济效益数万元。之后Huang等[22]又证明了使用不同制备方法导致了不同负载型铂催化剂的活性不同,因为不同的制备方法形成的铂的氧化态和分散度都会不同,因而造成了它们催化性能的差异。
组合工艺与深度净化
定 型机废气成分复杂,常含有大量亚微米级的粘稠性颗粒,单一的常规工艺的处理效率不高,需采用包括高压静电除尘技术在内的组合工艺,对烟气进行深度处理,才 能达到良好的净化效果。组合工艺。,可使部分有机化合物从气态分子冷凝、集聚成为液态颗粒,有助于提高后续净化单元的效率。采用过滤吸附和湿式洗涤等净化 方法,对油烟的净化效率可达60%~75%,而采用静电捕获和焚烧净化等几种方法可获得95%以上的净化效率。应用领域炼油厂、橡胶厂、化工厂、制药厂、污水处理厂、垃圾转运站等恶臭气体的脱臭净化处理。
我国定型机烟气治理工作,已经历以机械除尘为主的“简单治理” 和以湿式洗涤为主的“达标治理” 两个阶段。各种治理方法在维护周期、投资运行成本、操作简 便性和安全可靠性等方面,存在显著差异。实践证明,单一工艺设备难以达到有效治理废气的目标。例如,采用湿式洗涤法时,出口烟气不但有大量油烟,而且有更 多的白色水汽,仍然影响职工的身体健康和周围居民的正常生活。甲醛主要来自于装修材料、家具、吸烟、烹饪等过程,本产品主要通过室温催化氧化技术,直接将甲醛氧化成CO2。
深度净化。焚化燃烧对油烟虽然具有很高的去除效率,但考虑到运行成本和操作简便性和安全可靠性,在实际中很少被采用。在各种定型机含油烟气治理技术中,高压 静电除尘法的净化处理效果为显著,具有除尘和设备结构紧凑等优点。正确维护、消除火灾事故隐患,及时清理、减缓高压电极污染,是确保高压静电除尘 设备正常使用和稳定运行的关键。与光催化技术(又称光触媒技术)的比较:光催化技术是一种低温深度氧化技术,优点是可以同时氧化消除多种有机污染物、杀菌等。
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影响甲醛催化氧化性能的因素
在甲醛氧化反应中,有许多因素影响着催化性能,例如,制备方法、载体的形貌结构、添加助剂和反应条件参数等都会对催化效率产生一定作用。本文主要从以下几个因素进行综述。
制备方法的影响
催化剂制备方法上的差异主要表现在铂粒子尺寸、表面氧化价态、金属分散度、表面氧物种以及金属载体相互作用等方面,在甲醛氧化反应中,催化剂这些方面的因素都与催化性能密切相关。
HUANG 等[29-31]研究发现,采用浸渍法得到的 Pt/TiO2 催化剂中铂粒子尺寸要比沉积沉淀法小,高
甲醛处理方法
催化剂在室温条件下,甲醛的转化率也达到了 100 %,但其铂的含量高达 3 wt.%。而 Huang 等[17]使用硼氢化n将氯铂s还原负载于二氧化钛上制得 Pt/TiO2 催化剂,尽管该催化剂尽管铂的含量只有 0.1 wt.%,但在室温下甲醛在该催化剂的转化率就达到了 100 %,作者认为带负电的金属铂纳米粒子促进了电子在催化剂上的转移和形成了活性氧,所以为甲醛的氧化提供了更多的活性位点,因此提高了甲醛的催化活性。之后 Huang 等[22]又证明了使用不同制备方法导致了不同负载型铂催化剂的活性不同,因为不同的制备方法形成的铂的氧化态和分散度都会不同,因而造成了它们催化性能的差异。三是含有甲醛成分的其他各类装饰材料,如白乳胶、泡沫塑料、油漆和涂料等。但是 Zhang 等[23]认为 Huang 等忽略了碱金属对催化活性的促进作用,Zhang 等发现钠的加入促进了 Pt/TiO2 催化剂表面的羟基与甲酸基团的反应,从而促进了甲醛氧化反应的正向进行,终在含
有钠离子的 Pt/TiO2 催化剂上,甲醛在室温条件下即可被完全催化氧化。相似于 Zhang 的观点也被 Nie 等[24]和 Chen 等[6]证实。不难发现,羟基在甲醛氧化过程中也起着很关键的作用,因此在以上基础上,Kwon 等针对湿度对负载型铂催化剂在甲醛催化氧化应用上的影响做了比较深入的研究,他们发现即使在没有氧的条件下,在 Pt/TiO2 催化剂上的表面羟基和晶格氧可以吸附甲醛然后将甲醛转化成甲酸,而甲酸可以与催化剂上的表面羟基和水上提供羟基反应,终生成水和二氧化碳,即在负载型铂催化剂上,水可以促进甲醛的催化氧化。近年来,由装修导致的室内甲醛浓度超标严重危害人体健康的事件频频被报道,越来越多的学者致力于解决甲醛污染治理问题并做了大量的研究。
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