在VOCs治理行業(yè),活性炭吸附-脫附技術(shù)不僅能起到富集作用,還能實現(xiàn)尾氣達標(biāo)排放,又能達到資源回收利用,因此,活性炭吸脫附獨立系統(tǒng)、活性炭吸脫附+CO以及深冷+活性炭吸脫附系統(tǒng)在各個細分行業(yè)使用均較多。
吸附-脫附系統(tǒng)運行的好壞與吸附質(zhì)(廢氣)、吸附劑、脫附介質(zhì)、冷媒等因素的特性相關(guān)。關(guān)于吸附劑常見的有活性炭、炭纖維、分子篩、樹脂、硅膠等,其中由于活性炭具有較大的比表面積,豐富的孔徑結(jié)構(gòu),且價格相對低廉,性價比高 ;關(guān)于脫附介質(zhì)常采用水蒸氣、氮氣等。從資源回收角度,而采用活性炭作為吸附劑、水蒸氣作為脫附介質(zhì)技術(shù)成熟,應(yīng)用廣泛。但由于吸附是有機廢氣積聚、濃度提升的過程,且空間狹小,有機廢氣易燃等因素,燃爆事件時有發(fā)生,分享VOCs活性炭吸附-脫附系統(tǒng)的事故防范的幾個措施和建議:
1)靜電導(dǎo)出及防雷接地:廢氣在管道、炭床內(nèi)流通摩擦易形成靜電,系統(tǒng)設(shè)計須考慮靜電導(dǎo)出,包括炭床內(nèi)靜電導(dǎo)出桿和整體設(shè)備的靜電接地,儀表選型嚴(yán)格按國家規(guī)范執(zhí)行。
2)溫度監(jiān)控:系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)有多斷面、多點位的溫度監(jiān)測系統(tǒng),并與控制系統(tǒng)的?PLC?相連,PLC?對所有溫度信號進行判斷并采取相應(yīng)措施。
3)控制吸附時間:由于吸附過程是罐體內(nèi)有機廢氣積聚濃度升高過程,應(yīng)嚴(yán)格控制吸附工序時間,即達到一定時間即便炭床未穿透,強制進入脫附工序,以防局部空間形成爆炸極限,一般而言,吸附時間不宜過24h。
4)吸附劑選擇及處理:選擇正規(guī)廠家生產(chǎn)的高純度活性炭,防止活性炭雜質(zhì)過多形成自催化,尤其是用于易形成過氧化物的有機廢氣的治理 ;使用甲磺酸等溶劑對活性炭進行處理改性,降低活性炭自燃點,阻燃易爆。
5)氮氣保護:氮氣閥門與解析工序及溫度監(jiān)控連鎖,進入解析工序后,先開啟氮氣系統(tǒng),對穿透炭床進行置換,再開啟蒸汽閥進行解析,防止炭床內(nèi)飽和有機廢氣遇到高溫蒸汽發(fā)生燃爆;當(dāng)炭床溫度高于設(shè)定值,氮氣閥自動開啟,抑燃;或使用熱氮作為加熱解析的脫附劑。
6)緊急降溫:由降溫水管路、水噴淋系統(tǒng)和自動閥門組成,當(dāng)炭床溫度高于設(shè)定值,開啟氮氣保護的同時,緊急降溫系統(tǒng)啟動進行降溫或滅火 ;該吸附器立即進入脫附狀態(tài)進行冷卻,有效防止吸附芯自燃;并立即開啟三通放空閥使之與車間設(shè)備隔離。此外,蒸汽閥也可同時開啟,即強制執(zhí)行解析,重保護,防止炭床自燃。