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VOC废气设备
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VOC废气设备有什么常见处理问题

2020-04-22

VOC废气设备有什么常见处理问题


  有机废气是一类种类繁多、成分复杂的废气。它主要包括碳氢化合物(烷、烯、炔烃、脂肪族烃、脂环烃、芳香烃、多环芳烃);含氧有机物(酚、醛、酮、有机酸);含氯有机物(氯乙烯、氯甲烷、二氯乙烷、氯醇);含氮有机物(胺类化合物、丙烯腈、腈纶);含硫有机物(硫醇、噻吩、二硫化碳)。这些废气来自有机合成工业、石油化学工业、机动车辆以及使用加工有机产品的工业部门,来源十分广泛。有机废气的危害较大,例如排入大气的气态烃达一定数量,在阳光作用下会发生光化学反应;有机物废气中的一些成分,如苯并蓖、二苯并蓖、苯并蒽、二苯并蒽、蒽等,它们有的是致癌物质,有的是强致癌物质。因而有机物废气的排放及净化,早已引起人们的关注。由于国家对污染管控的越来越严格,对VOCs净化监管也越来越规范。VOCs废气处理技术应用日趋普及,但是还有很多人对有机废气处理并不了解。


  一、什么是VOCs

  在我国,VOCs(volatileorganiccompounds)挥发性有机物,是指常温下饱和蒸汽压大于70Pa、常压下沸点在260℃以下的有机化合物,或在20℃条件下蒸汽压大于或者等于10Pa具有相应挥发性的全部有机化合物。VOCs中的s是英文里的复数,有很多种VOC的意思。


  二、VOCs的危害

  VOCs也是参与大气光化学反应主要物质,生成PM2.5和臭氧,是导致空气质量下降的主要物质。对人体的影响包括损害神经、肺、肾脏、血液、肝脏及新陈代谢。


  三、VOCs的主要成分与危害

  常见VOCs:苯系物、石油烃化合物、有机氯化物、氟里昂系列、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸等。印刷业常见:酯、醇、酮、苯等。


  VOCs是PM2.5和O3的关键前体物,对夏季臭氧和秋冬季细颗粒物污染贡献巨大,部分VOCs具有臭味和毒性,严重危害人体健康。

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  四、什么是催化剂

  催化剂是一种改变反应速率但不改变反应总标准吉布斯自由能的物质。催化剂能够加快化学反应速率和改变化学反应途径。催化剂在化学反应中引起的作用叫催化作用。


  五、直接燃烧与催化燃烧的区别

  直接燃烧(热力燃烧)就是把气体温度提高到自身可燃烧的温度,一般需要850℃。催化燃烧就是在催化剂的帮助下,使VOCs的燃烧温度降低,反应可以在320℃左右发生。


  六、有不需要加热的催化剂吗?

  经常碰到有人问,在不加热的情况下,能不能催化VOCs。根据了解,目前只有氢气,一氧化碳、甲醛的氧化反应能在室温条件下进行。其他VOCs的催化燃烧都需要温度。


  七、触媒与催化剂

  在日文中“触媒”是催化剂的意思,早期我们借用了日文的汉字“触媒”。现在我们采用了催化剂新名字,在日本和中国台湾依然使用“触媒”。


  目前在商业上“触媒”和“催化剂”使用的比较混乱,如光触媒,光催化,合成氨催化的铁触媒和铁催化剂。按照标准的用法,应该用催化剂而非“触媒”。


  八、催化剂的空速和接触时间

  反应空速是指规定的条件下,单位时间单位体积催化剂处理的气体量,单位为m3/(m3催化剂˙h),即h-1。空速反映了催化剂的处理能力。


  对于VOCs催化剂给出的是体积空速,体积空速=原料体积流量(Nm3˙h-1)/催化剂体积(m3)。催化剂的接触时间是反应气体在催化剂床层中停留的时间,即反应时间。接触时间(s)=3600/空速。


  九、VOCs催化剂的起燃温度

  催化剂的VOCs的起燃温度,是实验室对催化剂活性的描述。起燃温度,英文是light-offtemperature,这个目前也尚未统一,有的只有机物转化率达到50%的温度。对于VOCs,小编认为以转化率温度99%的较低温度来比较催化剂活性更加科学。


  十、如果VOCs浓度下降,是否可相应减少催化剂

  曾经有人问,如果4000mg/m3的VOCs,设计装催化剂500L,那么如果400mg/m3的VOCs是否只有装50L催化剂就可以了。回答这个问题比较复杂,只能说如果400mg/m3的VOCs依然需要500L催化剂。


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