7、3。處理系統(tǒng)7,3,1,一般半導(dǎo)體及光電產(chǎn)業(yè)的揮發(fā)性有機(jī)物廢氣排放濃度為100mg,m3,1000mg.m3。甲烷計(jì)、屬低度至中度濃度范圍、但排風(fēng)量通常很大、濃度在50mg,m3.甲烷計(jì),以下?lián)]發(fā)性有機(jī)物廢氣 已基本能滿足目前大氣排放標(biāo)準(zhǔn)的要求 從技術(shù)經(jīng)濟(jì)的角度.除非是嗅閾值極低的物質(zhì),否則一般不采用熱氧化的方式、因此建議采用活性炭吸附進(jìn)行一定程度的減排.濃度不高于1000mg。m3 因濃度較低,采用直接氧化或蓄熱氧化需大量添加輔助燃料,運(yùn)行成本高 因此一般采用轉(zhuǎn)輪濃縮5倍。15倍.一方面提高氣體濃度。另一方面減少需氧化處理的風(fēng)量,熱氧化工藝包括熱氧化及熱回收系統(tǒng)。蓄熱氧化系統(tǒng)。濃度大于1000mg,m3的氣體.采用蓄熱氧化的方式進(jìn)行直接處理.一方面因?yàn)樾顭嵫趸臒峄厥招室堰_(dá)95,另一方面可簡(jiǎn)化流程,較大程度的節(jié)約系統(tǒng)的投資費(fèi)用,熱氧化工藝包括蓄熱氧化系統(tǒng),催化氧化系統(tǒng).蓄熱催化氧化系統(tǒng)。旋轉(zhuǎn)蓄熱氧化是蓄熱氧化裝置中熱回收效率和焚燒效率均較好的裝置,蓄熱催化氧化工藝則通過(guò)催化劑在較低的溫度下進(jìn)行熱氧化作用、同時(shí)也具有很高的蓄熱換熱效率、氮氧化物的生成量相對(duì)較少。但需要使用催化劑,7.3。2。對(duì)于低濃度揮發(fā)性有機(jī)物廢氣的一次性活性炭吸附拋棄工藝。從經(jīng)濟(jì)性角度出發(fā)一般采用投資最少的固定床工藝,且通過(guò)接觸時(shí)間規(guī)定確保一定的吸附床層厚度 通過(guò)規(guī)定炭的吸附率質(zhì)量分?jǐn)?shù)可確保炭具有一定的吸附能力.顆粒直徑較大的活性炭往往傳質(zhì)阻力大且傳質(zhì)區(qū)長(zhǎng)度相對(duì)較大.不利于活性炭的充分利用,因此建議采用3mm以下的粒徑.從工藝控制的角度。當(dāng)活性炭被顆粒物堵塞或含水量過(guò)大時(shí),往往床層壓力會(huì)變大,因此可以通過(guò)安裝壓差報(bào)警裝置作為監(jiān)控活性炭床吸附性能的手段之一.由于吸附為放熱過(guò)程。同時(shí)活性炭含有的一些金屬及金屬氧化物雜質(zhì)具有一定的催化作用、活性炭床在吸附高濃度氣體。吸附飽和或外界高溫的情況下可能會(huì)出現(xiàn)自燃危險(xiǎn) 因此活性炭吸附塔附近需配備消防系統(tǒng)或放置滅火器.為避免頻繁更換活性炭吸附劑.其填充量更換周期一般不低于3個(gè)月。7 3,4.轉(zhuǎn)輪濃縮、熱氧化 工藝流程如圖1所示。轉(zhuǎn)輪濃縮、熱氧化.系統(tǒng)由轉(zhuǎn)輪吸附濃縮系統(tǒng),熱氧化系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)等組成,工藝排氣在進(jìn)入濃縮轉(zhuǎn)輪前會(huì)分流一定比例的廢氣通入轉(zhuǎn)輪冷卻區(qū)作冷卻之用,其余的廢氣進(jìn)入吸附處理區(qū)經(jīng)吸附處理達(dá)標(biāo)后可直接經(jīng)排氣筒排至大氣、采用工藝排氣作為轉(zhuǎn)輪冷卻用氣主要是可以減少吸附處理氣體的流量 冷卻轉(zhuǎn)輪并使轉(zhuǎn)輪恢復(fù)吸附功能的廢氣將進(jìn)入換熱器。通過(guò)與熱氧化爐膛內(nèi)抽出來(lái)一定流量煙氣換熱升溫至180 220,后返回進(jìn)入轉(zhuǎn)輪的脫附區(qū),將吸附濃縮在轉(zhuǎn)輪上的VOCs脫附出來(lái),形成高倍濃縮的廢氣氣流。濃縮后的廢氣再通過(guò)換熱器加熱后進(jìn)入直燃式熱氧化器.被高溫?zé)崃呀鉃槎趸寂c水的達(dá)標(biāo)廢氣 與前述經(jīng)吸附處理區(qū)的達(dá)標(biāo)廢氣合并后。由排氣筒排放至大氣 由于轉(zhuǎn)輪本身的特性,其再生溫度需180、以上才能較好的完成脫附工作.但脫附溫度到300 以上時(shí)可能會(huì)造成部分揮發(fā)性有機(jī)物裂解焦化,污染堵塞吸附劑表面,引起系統(tǒng)性能下降,目前揮發(fā)性有機(jī)物排放限值比較嚴(yán)格的行業(yè)或地區(qū)要求在50mg m3以下。濃縮后氣體在熱氧化系統(tǒng)處理入口可達(dá)5000mg、m3以上 因此要求凈化效率不小于99、在保證熱氧化條件合理的情況下。99.的熱氧化效率是完全可以做到的.由于氮氧化物也是目前我國(guó)納入總量控制的污染物,因此要求在控制揮發(fā)性有機(jī)物污染的熱氧化過(guò)程中要防止出現(xiàn)氮氧化物的二次污染、熱回收效率是指實(shí)際預(yù)熱廢氣所利用熱量與最大需求熱量的百分比值 計(jì)算公式如下,式中。η,熱回收效率。mo.氧化裝置排出氣體的質(zhì)量流量,kg。h。mi,待處理廢氣的質(zhì)量流量。kg、h。Tc 氧化裝置燃燒室溫度,To.氧化排氣在熱回收系統(tǒng)出口處的氣體溫度,Ti.揮發(fā)性有機(jī)物廢氣在熱回收系統(tǒng)進(jìn)口處的氣體溫度,7。3,5。轉(zhuǎn)輪濃縮。蓄熱氧化,工藝流程如圖2所示,轉(zhuǎn)輪濃縮、蓄熱氧化,系統(tǒng)由轉(zhuǎn)輪吸附濃縮系統(tǒng),蓄熱熱氧化系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)等組成,兩塔式蓄熱氧化設(shè)備在氣流方向切換時(shí)存在泄漏的可能性、因此對(duì)切換閥門(mén)的速度和密封性均要求較高 從確保熱氧化效率的角度.推薦采用三塔式或旋轉(zhuǎn)式的工藝布置方式.從技術(shù)經(jīng)濟(jì)的角度,規(guī)定了蓄熱氧化系統(tǒng)的蓄熱效率要不小于90、蓄熱材料因湍流換熱的需要 往往阻力較大 造成運(yùn)行電耗較高、綜合換熱和氣流阻力的因素 要求蓄熱材料壓力損失要不大于3500Pa,廢氣進(jìn)出熱氧化爐由旋轉(zhuǎn)閥切換進(jìn)行。旋轉(zhuǎn)閥的漏氣率不應(yīng)大于1.與其他類(lèi)型的蓄熱氧化設(shè)備一樣。旋裝式蓄熱氧化設(shè)備要設(shè)置過(guò)熱狀態(tài)時(shí)熱氣體旁路排放控制系統(tǒng),以有效控制爐膛過(guò)溫問(wèn)題、當(dāng)爐膛溫度超過(guò)溫度設(shè)定點(diǎn)時(shí)。開(kāi)啟熱氣旁路控制風(fēng)門(mén) 讓爐體熱量不經(jīng)過(guò)蓄熱床、直接通過(guò)排氣筒排放至大氣.從而有效降低和控制爐膛溫度,該設(shè)備能有效擴(kuò)大氧化設(shè)備的進(jìn)氣濃度的允許操作范圍,同時(shí)在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),亦能有效降低爐溫,7。3,6.催化氧化一般在相對(duì)較低的溫度條件下完成熱氧化過(guò)程、催化劑起著重要的作用。規(guī)定所選取催化劑的空間速度一般不小于15000h、1是要求選用一些高性能的催化劑,避免含硫.鉛。砷等易造成催化劑失活的物質(zhì)進(jìn)入系統(tǒng)造成催化性能的下降、為防止發(fā)生不完全氧化,在工藝中配備催化床預(yù)熱系統(tǒng),在確保催化劑加熱到正常工作溫度區(qū)間后再通入待處理的揮發(fā)性有機(jī)物廢氣、7,3 7,蓄熱催化氧化系統(tǒng).RCO系統(tǒng)、是將蓄熱式熱交換器與催化氧化爐的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái)的一種工藝。與RTO設(shè)備相同、先通過(guò)陶瓷蓄熱材料將待處理氣體預(yù)熱 然后將VOCs在300 左右的催化反應(yīng)中轉(zhuǎn)化成無(wú)害或少害的物質(zhì)、兩塔式蓄熱催化氧化設(shè)備在氣流方向切換時(shí)存在泄漏的可能性,因此對(duì)切換閥門(mén)的速度和密封性均要求較高,從確保熱氧化效率的角度。推薦采用三塔式或旋轉(zhuǎn)式的工藝布置方式。7 3。8.體積濃度,1.沸點(diǎn) 150,的剝離液揮發(fā)性有機(jī)物廢氣一般采用冷凝凈化工藝進(jìn)行預(yù)處理。常見(jiàn)的去光阻剝離液,去光阻工藝所涉及的揮發(fā)性有機(jī)物性能情況分別見(jiàn)表7和表8。冷凝凈化過(guò)程的出口濃度主要取決于出口氣體的冷凝溫度,因此建議采用5、8,的冷卻水,通過(guò)合理?yè)Q熱面積的冷凝器確保冷凝系統(tǒng)的最終排氣溫度不大于12.控制排氣中的氣態(tài)VOCs濃度 冷凝器后設(shè)置的除霧器主要是用來(lái)將氣體中的冷凝液滴去除、冷凝液應(yīng)排放至指定的安全容器內(nèi)、