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沸石轉(zhuǎn)輪高溫再生

目前，沸石轉(zhuǎn)輪吸附工藝在大風(fēng)量、低濃度有機(jī)廢氣治理上得到普遍認(rèn)可，越來(lái)越多企業(yè)使用沸石轉(zhuǎn)輪吸附工藝凈化處理VOCs。隨著應(yīng)用的廣泛，有機(jī)廢氣中的高沸點(diǎn)有機(jī)物對(duì)沸石轉(zhuǎn)輪的性能影響也顯現(xiàn)出來(lái)，本文主要介紹高沸點(diǎn)有機(jī)物對(duì)沸石轉(zhuǎn)輪的影響以及沸石轉(zhuǎn)輪再生方式。

根據(jù)國(guó)內(nèi)外沸石轉(zhuǎn)輪生產(chǎn)廠家的經(jīng)驗(yàn)，在再生溫度（180~200℃）下不能脫附的物質(zhì)被稱作高沸點(diǎn)物質(zhì)，通常包含沸點(diǎn)超過(guò)220℃的VOCs、飽和蒸氣壓在20Pa以下（20℃）的VOCs、沸點(diǎn)在170~220℃且飽和蒸氣壓在100Pa以下（20℃）的VOCs。

沸石吸附轉(zhuǎn)輪處理含有高沸點(diǎn)VOCs物質(zhì)時(shí)，如果脫附熱容量不足、未能將吸附在沸石上的VOCs充分脫附，會(huì)使得離脫附端蓄積殘留，工作時(shí)間長(zhǎng)了產(chǎn)生聚合現(xiàn)象。隨著高沸點(diǎn)物質(zhì)在沸石轉(zhuǎn)輪中的蓄積，則會(huì)有沸石轉(zhuǎn)輪燜燃的風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)研究，發(fā)生燜燃的沸石轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)由于長(zhǎng)期運(yùn)行，其轉(zhuǎn)輪內(nèi)部積聚了較高濃度的高沸點(diǎn)物質(zhì)。高沸點(diǎn)有機(jī)物蓄積在沸石轉(zhuǎn)輪中，若沸石轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)的PLC等自控監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)異常（例如：脫附溫度控制異常），則此種情況下沸石轉(zhuǎn)輪燜燃的風(fēng)險(xiǎn)將會(huì)增大。

降低高沸點(diǎn)物質(zhì)對(duì)沸石轉(zhuǎn)輪影響的措施：

（1）源頭控制

若采用沸石轉(zhuǎn)輪工藝進(jìn)行有機(jī)廢氣治理，則需要對(duì)原輔材料中有機(jī)廢氣成分進(jìn)行嚴(yán)密分析與檢測(cè)。嚴(yán)格控制高沸點(diǎn)有機(jī)物質(zhì)進(jìn)入沸石轉(zhuǎn)輪，必要時(shí)需要針對(duì)高沸點(diǎn)有機(jī)物進(jìn)行替代。對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中易產(chǎn)生高沸點(diǎn)有機(jī)物的工段（例如：烘干室的廢氣）不建議直接引入沸石轉(zhuǎn)輪中，建議通過(guò)一定的預(yù)處理系統(tǒng)后再引入沸石轉(zhuǎn)輪中或直接引入沸石轉(zhuǎn)輪后置的熱氧化系統(tǒng)中。

（2）高溫再生

若引入沸石轉(zhuǎn)輪的廢氣組分中含有高沸點(diǎn)物質(zhì)，則沸石轉(zhuǎn)輪要選擇定期高溫再生型。根據(jù)《HJ 2026-2013 吸附法工業(yè)有機(jī)廢氣治理工程技術(shù)規(guī)范》規(guī)定：對(duì)于可再生工藝，應(yīng)定期對(duì)吸附劑動(dòng)態(tài)吸附量進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)動(dòng)態(tài)吸附量降低至設(shè)計(jì)值的80%時(shí)宜更換吸附劑。對(duì)于沸石轉(zhuǎn)輪而言，此規(guī)定則是判定進(jìn)行高溫再生的一個(gè)重要參考。當(dāng)沸石轉(zhuǎn)輪吸附效率明顯下降或者動(dòng)態(tài)吸附容量下降至設(shè)計(jì)值的80%時(shí)，需要對(duì)沸石轉(zhuǎn)輪進(jìn)行高溫再生（300±5℃），這樣脫附出口溫度可達(dá)到200℃，實(shí)現(xiàn)高沸點(diǎn)物質(zhì)的有效脫附。

把脫附再生溫度從180~200℃升溫到300℃，升溫時(shí)間至少需要3小時(shí)，不能進(jìn)行急速升溫。脫附再生風(fēng)速必須在1.5m/s以上。轉(zhuǎn)輪脫附區(qū)溫度是成高低溫梯度分布的，如果風(fēng)速過(guò)低，導(dǎo)致未再生的高沸點(diǎn)物質(zhì)驅(qū)趕至沸石轉(zhuǎn)輪低溫側(cè)并產(chǎn)生富集，長(zhǎng)時(shí)間富集，轉(zhuǎn)輪有悶燃的風(fēng)險(xiǎn)。為了充分提高再生出口溫度，讓有機(jī)物有效脫附，轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)速設(shè)定為1~2rph。

沸石轉(zhuǎn)輪高溫再生可有效的解吸蓄積再沸石轉(zhuǎn)輪中的高沸點(diǎn)有機(jī)物，恢復(fù)沸石轉(zhuǎn)輪的有效吸附孔道。采用300℃連續(xù)再生方式，可以有效的解決因高沸點(diǎn)VOCs不脫附所產(chǎn)生的分子篩吸附轉(zhuǎn)輪性能劣化問(wèn)題。沸石轉(zhuǎn)輪高溫脫附操作存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。企業(yè)進(jìn)行沸石轉(zhuǎn)輪高溫再生時(shí)，需要制定相應(yīng)的操作規(guī)程與應(yīng)急預(yù)案。

含有高沸點(diǎn)有機(jī)物的廢氣若采用沸石轉(zhuǎn)輪處理工藝，沸石轉(zhuǎn)輪的凈化效率將會(huì)衰減下降、后置熱氧化設(shè)備的輔助燃料消耗量將增加。隨著高沸點(diǎn)有機(jī)物在沸石轉(zhuǎn)輪的蓄積，沸石轉(zhuǎn)輪存在燜燃的風(fēng)險(xiǎn)。因此對(duì)于采用沸石轉(zhuǎn)輪工藝處理含高沸點(diǎn)有機(jī)物的廢氣，需要對(duì)廢氣的高沸點(diǎn)組分進(jìn)行檢測(cè)與分析，從源頭控制、增加活性炭或冷凝器等預(yù)處理裝置、并且采用高溫再生型沸石轉(zhuǎn)輪進(jìn)行定期高溫再生，可有效的降低高沸點(diǎn)有機(jī)物對(duì)沸石轉(zhuǎn)輪的影響。