2020-34
技術(shù)名稱
北京瀧濤環(huán)境——分子篩固定床吸附脫附一體化技術(shù)及裝備
申報(bào)單位
北京瀧濤環(huán)境科技有限公司
推薦單位
北京市環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會
適用范圍
本技術(shù)適用于化工、印刷、噴涂、餐飲等行業(yè)VOCs廢氣排放等行業(yè)。
主要技術(shù)內(nèi)容
一、基本原理
分子篩是具有微孔結(jié)構(gòu)的一類晶態(tài)無機(jī)固體(孔徑一般小于2nm)，具有剛性的骨架結(jié)構(gòu)，內(nèi)部微孔狀網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，具有強(qiáng)大的庫倫場合極性，擁有很大的比表面積，對揮發(fā)性有機(jī)物有很強(qiáng)的吸附能力。分子篩內(nèi)部孔穴/孔道相互連接，孔徑分布均一，當(dāng)氣體通過其內(nèi)部時(shí)可根據(jù)分子的半徑大小對氣體進(jìn)行選擇性吸收。分子篩具有很好的熱穩(wěn)定性、不可燃性，可通過反復(fù)加熱來實(shí)現(xiàn)脫附再生，并保持較長的使用壽命，尤其是對于一些高沸點(diǎn)有機(jī)物處理，與其他吸附材料相比具有顯著優(yōu)勢。另外，疏水性分子篩在高濕度條件下對VOCs依然保持良好的吸附性能。
常用吸附劑有活性炭、高聚物吸附樹脂、分子篩等。活性炭作為吸附劑存在諸多問題，如再生性能差、使用后很難再生、穩(wěn)定性差、孔易堵塞、具有可燃性、存在一定的安全問題等，在應(yīng)用方面受到限制。相比活性炭，分子篩具有大比表面積、規(guī)整的孔道、良好的熱穩(wěn)定性，在VOCs多組分吸附方面具有良好的性能。
二、技術(shù)關(guān)鍵
分子篩固定床吸附脫附一體化系統(tǒng)及裝備特點(diǎn)：
1. 多孔道介質(zhì)：根據(jù)不同工況和氣體成分選擇不同的吸附材料和種類，并按照吸附規(guī)律裝填床層，構(gòu)成多元吸附床層；
2. 運(yùn)行費(fèi)用低：系統(tǒng)因吸附容量大，采取間歇式脫附運(yùn)行模式，對低濃度的廢氣可連續(xù)吸附一定時(shí)間(1～20d)再脫附，脫附一次時(shí)間僅需2～4h；利用燃燒余熱脫附，能耗低。
3. 安全程度高：分子篩主要成分為多孔硅鋁酸鹽，耐高溫，在550℃以下不影響介質(zhì)結(jié)構(gòu)屬性，更不會燃燒或自燃，對高沸點(diǎn)VOCs具有良好的適應(yīng)性；
4. 模塊化組合：吸附床層結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化定制，可根據(jù)進(jìn)氣工況選擇單床層或多床層吸附；
5. 工況要求低：實(shí)際應(yīng)用場合工況復(fù)雜，如化工制藥等行業(yè)，濕度高、含塵高，吸附介質(zhì)運(yùn)行條件苛刻。本系統(tǒng)的多元組合式吸附床及多模塊組合式工藝設(shè)計(jì)降低了吸附質(zhì)對工況的要求。
6. 維護(hù)便利：當(dāng)吸附層因附著顆粒物而導(dǎo)致系統(tǒng)風(fēng)阻增大或因吸附介質(zhì)長期再生效果下降時(shí)，可采取更換部分介質(zhì)和移除床層表面粉塵層的方式恢復(fù)系統(tǒng)吸附性能，操作方便，維護(hù)成本低。
在分子篩材料研發(fā)方面，瀧濤環(huán)境解決了以下4個(gè)技術(shù)難點(diǎn)：
1. 疏水性好、吸附容量大的新型分子篩材料的制備；
2. 分子篩成型技術(shù)及吸附工藝集成；
3. 疏水性分子篩的規(guī)?；苽?；
4. 分散式非穩(wěn)態(tài)VOCs廢氣的分子篩吸附裝置研發(fā)制造。
主要技術(shù)指標(biāo)
參照《分子篩靜態(tài)水吸附測定方法》(GB/T 6287—1986)分子篩靜態(tài)水吸附測定方法；◇表示<5 wt % ；▲表示(5～10) wt % ；●表示(10～20 )wt %；☆表示(20～30) wt %。
投資情況
1. 總投資為86萬元，其中設(shè)備投資為78萬元；
2. 主體設(shè)備壽命為30年。
推廣情況
目前LTFQ分子篩系列產(chǎn)品已研發(fā)出2個(gè)系列，自用或外售給其他項(xiàng)目使用時(shí)，均獲得了較好的使用效果。在非連續(xù)運(yùn)行的噴涂、印刷、餐飲等行業(yè)，難處理的橡膠、玻璃鋼生產(chǎn)廢氣處理企業(yè)中都凸顯了其替代活性炭或沸石轉(zhuǎn)輪的優(yōu)勢。在有機(jī)廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)較嚴(yán)格的長江三角洲地區(qū)、珠江三角洲地區(qū)及京津冀地區(qū)一帶占領(lǐng)了一定規(guī)模的市場，得到了行業(yè)內(nèi)一定的認(rèn)可，根據(jù)市場需求和使用情況會繼續(xù)開發(fā)相關(guān)分子篩類新產(chǎn)品，對細(xì)分行業(yè)和市場給出更適宜的解決方案。
主要用戶名錄：
1. 北京印鈔有限公司；
2. 廊坊思鉑利汽車維修服務(wù)有限公司。
獲獎(jiǎng)情況
分子篩固定床吸附脫附一體化技術(shù)及裝備入選《2020年綠色“一帶一路”技術(shù)儲備庫入選技術(shù)》。
原標(biāo)題：2020實(shí)用技術(shù) | 北京瀧濤環(huán)境——分子篩固定床吸附脫附一體化技術(shù)及裝備