吸着、触媒燃焼排ガス処理設備

1）技術原理

新規吸着-せっしょくねんしょう法処理において、新型活性炭（多くはハニカム活性炭または繊維炭）を用いて低濃度の有機排ガスを吸着濃縮し、満腹に近づいた後に熱空気を導入して活性炭を加熱し、有機排ガスを脱着させて触媒燃焼床に入って無炎燃焼浄化処理を行い、熱気体はシステム中で循環的に使用したり、2級熱交換器を増設して熱エネルギー回収を行ったりする。この方法では、低濃度の有機排ガスを活性炭で高濃度の有機排ガスに濃縮し、燃焼床で浄化する。この方法は吸着法と触媒燃焼法の利点を吸収し、それぞれ単独で使用する欠点を克服し、低濃度、大風量の有機排ガスを管理する問題を解決し、現在国内で有機排ガスを管理する成熟、実用的な方法である。

2）設備構造

触媒燃焼法：触媒を中間体として利用し、有機ガスを比較的低い温度で、無害な水と二酸化炭素ガスに変える、すなわち：

乾燥室の有機ガス源を送風機作用により浄化装置に送り、まず除塵消火器システムを通じて、それから加熱室に入り、加熱装置を通じて、ガスを燃焼反応温度に達し、更に触媒床の作用によって、有機ガスを二酸化炭素と水に分解し、更に熱交換器に入り低温ガスと熱交換し、入ったガス温度を反応温度に上昇させる。反応温度に達しなければ、加熱システムは自己制御システムを通じて補償加熱を実現し、完全に燃焼させることができ、これによりエネルギーを節約し、排気ガスの有効除去率は97%以上に達し、国の排出基準に合致する。

本装置は本体、送風機及び電気制御盤から構成され、浄化装置本体は熱交換器、触媒床、電気加熱素子、消火器の防爆装置などから構成され、消火器は吸気ダクト上に位置し、防爆装置は本体の上部に設置され、そのプロセスフローの概略図は以下の通りである：

直排口：排気源は直接排出管路を残し、バルブで制御し、必要な時に排気ガスを直接排出させる（例えば：浄化装置の点検修理時）。

火止め器：特製の多層金網から構成され、炎の通過を阻止し、気体中の大きな粒子（汚物）を濾過することができ、本浄化装置の装置の一つである。

熱交換器：プレート式熱交換構造、その作用は触媒反応から放出される熱を利用して、輸入排ガスを加熱して、熱エネルギー利用率を高めて、加熱電気エネルギーを減らすことである。

予熱室：燃焼器加熱交換器で予熱した排気ガスは、吸気温度を高めて触媒反応条件に達する。

熱抵抗：ステンレス保護管を用いて吸気加熱温度及び浄化温度を測定する。

触媒床：多層ハニカム触媒からなり、本装置の核心である。

防爆器：ダイヤフラムの圧力放出式であり、設備の運行に異常が発生した場合、適時に圧力を切断し、意外な事故の発生を防止することができる。

ファン：後引風式を採用し、本装置を負圧で動作させる。

バルブ：調整ガス流量の大きさを制御する。

3）技術特徴

a、この設備の設計原理は先進的で、材料は独特で、性能は安定していて、操作は簡単で、信頼性があって、二次汚染はありません。設備の敷地面積が小さく、軽量である。吸着床は引き出し式構造を採用し、装填が便利で、交換が簡単である。

b、新型の活性炭吸着材料である蜂蜜状活性炭を採用し、それは粒（棒）状に比べて優位な熱力学性能、低抵抗性能、高吸着率などがあり、強風量の使用に適している。

c、触媒燃焼室はセラミックハニカム体の貴金属触媒を採用し、抵抗が小さく、低圧ファンで正常に運転でき、消費電力が少ないだけでなく騒音も低い。

d、触媒燃焼装置の風量は排気ガス源の風量の10分の1であり、同時に加熱電力維持時間は1時間程度であり、省エネである。

e、有機排ガスを吸着する活性炭床は、触媒燃焼処理排ガスから発生した熱を用いて脱着再生を行い、脱着後のガスを再送触媒燃焼室で浄化し、エネルギーを加える必要がなく、運転費用が低く、省エネ効果が顕著である。

f、活性炭吸着床内に火災自動応急シャワーシステムを設置し、システムを確保した。

4）適用範囲

大風量低濃度の有機排ガス処理に用いられ、ベンゼン類、ケトン類、アルコール類、エーテル類、アルカン類及びその混合類の有機排ガスを処理でき、主に化学工業、機械、電子、電気製品、塗装、製靴、ゴム、プラスチック、印刷及び各種工業生産職場で発生した有害排ガスの浄化処理に用いられる。