VOCS脫附后進(jìn)行催化燃燒一直是市場(chǎng)上的主流處理手段，通過(guò)吸附脫附進(jìn)行高濃度廢氣焚燒處理，達(dá)到無(wú)害排放的目的。其中可拆板式換熱器作為廢氣降溫和預(yù)熱的橋梁，在VOCS焚燒排放中起到了非常重要的作用。本文重點(diǎn)介紹沸石轉(zhuǎn)輪脫除VOCS中空氣換熱器的應(yīng)用。發(fā)現(xiàn)換熱器在VOCS處理中具有良好的應(yīng)用前景。

1.背景

目前國(guó)內(nèi)處理VOCS最常見(jiàn)的方法就是吸附回收和脫附燃燒法。燃燒法是一種常用的VOCS治理方法，其二原理是將VOCS與氧氣反應(yīng)，生成氧化碳和水。常見(jiàn)的燃燒法有蓄熱燃燒法和催化燃燒法。吸收法是一種物理治理方法，其原理是利用吸收劑吸收VOCS，然后再進(jìn)行分離和回收。常用的吸收劑包括活性炭、沸石等。VOCS無(wú)論是回收還是凈化，都離不開(kāi)空氣換熱器。

2.空氣換熱器特點(diǎn)

空氣換熱器具有較高的傳熱效率和較小的傳熱面積，可以快速地將氮?dú)饧訜岬剿铚囟?，并且可以有效地控制溫度和壓力。其次，翅片管換熱器的結(jié)構(gòu)緊湊，可以節(jié)省空間，并且易于維護(hù)和清洗。此外，其具有較好的耐高溫高壓性能，可以保證在高溫高壓的條件下長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

在熱氮脫附VOCS中，空氣換熱器的主要流程是將廢氣與氮?dú)饣旌?，然后將混合氣體加熱到高溫高壓狀態(tài)，使其通過(guò)吸附劑層并被吸附在吸附劑上。隨后，通過(guò)降低溫度和壓力將吸附的VOCS從吸附劑上解吸出來(lái)，最終實(shí)現(xiàn)VOCS的分離和凈化。

3.VOCS凈化基本流程

本文以沸石轉(zhuǎn)輪濃縮VOCs凈化技術(shù)為例討論，利用沸石分子篩吸附劑對(duì)排放廢氣中的VOCs進(jìn)行吸附，再用熱氮進(jìn)行脫附后焚燒凈化。
與活性炭吸附濃縮+催化燃燒（CO）一樣，沸石濃縮轉(zhuǎn)輪+催化燃燒（CO）設(shè)備原理也是先經(jīng)過(guò)濃縮后進(jìn)行高溫處理。沸石轉(zhuǎn)輪可以分為吸附區(qū)、脫附區(qū)以及冷卻再生區(qū)，當(dāng)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)到脫附區(qū)時(shí)，吸附在轉(zhuǎn)輪中的VOCS被高溫?zé)犸L(fēng)脫附下來(lái)，進(jìn)行催化燃燒凈化排放。由于排放的廢氣還含有大量的余熱，運(yùn)用空氣換熱器對(duì)廢氣余熱回收進(jìn)行二次利用是本次工況的重點(diǎn)。經(jīng)過(guò)燃燒后的高濃度VOCS溫度較高，通過(guò)板式換熱器可再次進(jìn)入催化燃燒系統(tǒng)，給用于脫附的氮?dú)獾倪M(jìn)行預(yù)熱，降低能量損耗。

4.熱氮脫附實(shí)際應(yīng)用案例分析

在某化工廠的VOCS治理項(xiàng)目中，該項(xiàng)目采用熱氮脫附技術(shù)來(lái)減少?gòu)U氣中VOCS的排放。采用多臺(tái)空氣換熱器進(jìn)行串聯(lián)處理，給氮?dú)舛嗉?jí)降溫升溫，用熱油給氮?dú)饧訜嶂?00℃，用脫附后的氮?dú)饨o冷凝后的氮?dú)忸A(yù)熱升溫，再用水冷卻脫附后的氮?dú)猓蛊渑cVOCS充分反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了95%以上的脫附效率。同時(shí)，通過(guò)優(yōu)化換熱器設(shè)計(jì)，有效解決了結(jié)垢和腐蝕等問(wèn)題，確保了設(shè)備的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

4.結(jié)論

空氣換熱器在VOCS脫附中的應(yīng)用是相當(dāng)有效的?；谄涓咝У膫鳠岷头蛛x性能。VOCS廢氣首先通過(guò)板式換熱器的冷側(cè)，在這里被冷卻并凝結(jié)成液體。然后，這些冷凝的VOCS液體通過(guò)重力或泵的作用流到設(shè)備底部，并通過(guò)一個(gè)排放口排出。

同時(shí)，空氣換熱器的另一側(cè)是熱的，通常來(lái)自一個(gè)外部的熱源（例如燃燒器或蒸汽發(fā)生器）。熱側(cè)的空氣或蒸汽將熱量傳遞給冷側(cè)的VOCS廢氣，使其蒸發(fā)并再次進(jìn)入大氣。這種設(shè)計(jì)使得VOCS可以在較低的溫度下被有效地脫附和回收，同時(shí)還可以對(duì)廢氣進(jìn)行加熱，使得排放到大氣中的氣體不會(huì)造成任何負(fù)面影響。

綜上所述，換熱器在VOCS熱氮脫附中起到了至關(guān)重要的作用。它通過(guò)能量傳遞、溫度控制和物質(zhì)交換等多重功能，確保了VOCS的充分脫附和高效治理。實(shí)際應(yīng)用案例也證明了換熱器的穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)于實(shí)現(xiàn)VOCS減排的重要性。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，我們相信換熱器在VOCS熱氮脫附等領(lǐng)域?qū)?huì)得到更廣泛的應(yīng)用和推廣。