S využitím veľkého špecifického povrchu a vysokej adsorpčnej kapacity aktívneho uhlia je adsorpčná úprava organických odpadových plynov s nízkou{0}}až{1}}strednou koncentráciou mimoriadne účinnou metódou úpravy. Znečisťujúce látky v organickom odpadovom plyne sa adsorbujú vo vnútri aktívneho uhlia a čistý plyn sa vypúšťa, čím sa dosiahne čistenie.
Táto metóda organicky kombinuje adsorpčnú koncentračnú jednotku a jednotku tepelnej oxidácie. Je vhodný najmä pre organické odpadové plyny s nízkymi koncentráciami, ktoré nie sú vhodné na priame spaľovanie, katalytické spaľovanie alebo metódy adsorpčnej regenerácie, najmä pre aplikácie veľkého{1}}objemu spracovania, kde možno dosiahnuť uspokojivé ekonomické a sociálne výhody. Po adsorpčnom čistení a desorpcii sa organický odpadový plyn premení na prúd s malým objemom s vysokou -koncentráciou, ktorý sa potom podrobí tepelnej oxidácii a teplo uvoľnené pri spaľovaní organickej hmoty sa efektívne využije.
Oblasti použitia: organický chemický priemysel, farmaceutický priemysel, výroba farieb, povrchové nátery, ropa, balenie a tlač atď.
Proces využíva kombináciu adsorpcie aktívneho uhlia, desorpcie horúcim vzduchom a katalytického spaľovania na čistenie organického odpadového plynu, pričom prebieha v troch pracovných fázach:
Po prvé, pracovný proces využíva multi{0}}poréznu štruktúru, obrovské povrchové napätie a veľkú adsorpčnú kapacitu aktívneho uhlia na adsorbovanie organických rozpúšťadiel v odpadovom plyne, čím sa dosahuje účinnosť čistenia viac ako 95 %, čím sa čistí vypúšťaný odpadový plyn.
Po druhé, v dôsledku obmedzenej adsorpčnej kapacity aktívneho uhlia sa po určitej dobe adsorpcie, keď aktívne uhlie dosiahne nasýtenie, adsorpcia zastaví. V tomto bode sa organická hmota koncentrovala v aktívnom uhlí. Po nasýtení aktívneho uhlia sa organické rozpúšťadlá adsorbované na aktívnom uhlí desorbujú pomocou prúdu horúceho vzduchu v určitom koncentračnom pomere a posielajú sa do katalytického spaľovacieho lôžka.
Po tretie, organický odpadový plyn s vysokou koncentráciou, ktorý vstupuje do katalytického spaľovacieho lôžka, sa ďalej zahrieva a potom sa oxiduje a rozkladá pôsobením katalyzátora, pričom sa mení na oxid uhličitý a vodu. Teplo uvoľnené pri rozklade sa rekuperuje vo vysokoúčinnom -výmenníku tepla a používa sa na ohrev- organického odpadového plynu s vysokou koncentráciou vstupujúceho do katalytického spaľovacieho lôžka.
Pri adsorpčnej koncentračnej-metóde katalytického spaľovania zariadenie používa viacero ciest plynu na nepretržitú prevádzku a striedavo možno použiť viaceré adsorpčné lôžka. Po tom, čo sa tri pracovné procesy po určitej dobe prevádzky dosiahnu samo{2}}rovnováhu, procesy desorpcie a katalytického rozkladu nevyžadujú externú energiu na ohrev. 1) Fáza pred-úpravy
Fáza pred{0}}úpravy využíva nabitú-čistiacu vežu s rozprašovaním. Čistiaci prostriedok sa volí na neutralizáciu kyslých plynov alkalickým roztokom alebo sa používa suchý filter na odfiltrovanie prachových častíc.
2) Stupeň adsorpcie aktívneho uhlia
Po pred{0}}úprave sa odpadový plyn zavedie do adsorpčnej/desorpčnej veže s aktívnym uhlím na adsorpčnú úpravu. Organické plyny sa adsorbujú na povrch aktívneho uhlia cez jeho mikropóry, čím odstraňujú organické látky z odpadového plynu a dosahujú efekt čistenia plynu.
3) Stupeň desorpcie aktívneho uhlia
Keď je adsorpčné lôžko nasýtené, desorpčné a adsorpčné ventily sa prepnú a desorpčný ventilátor sa spustí, aby desorboval nasýtené adsorpčné lôžko. Čerstvý vzduch na desorpciu sa najskôr ohrieva výmenníkom tepla a elektrickou ohrievacou komorou na vstupe čerstvého vzduchu, čím sa čerstvý vzduch pred vstupom do lôžka s aktívnym uhlím ohreje na približne 120 stupňov. Pri zahrievaní sa rozpúšťadlo adsorbované aktívnym uhlím odparí.
4) Stupeň katalytického spaľovania
Odpadový plyn desorbovaný z aktívneho uhlia má nízky prietok a vysokú koncentráciu. Ventilátor ho posiela do výmenníka tepla a potom vstupuje do predhrievača. Pod vplyvom ohrevu elektrického ohrievača sa teplota plynu zvýši na približne 200-300 stupňov pred vstupom do katalytického spaľovacieho lôžka. To spôsobuje, že organický odpadový plyn pod pôsobením katalyzátora podlieha bezplameňovému spaľovaniu, pričom sa oxiduje na CO2 a H2O a súčasne uvoľňuje veľké množstvo tepelnej energie. Keď sa teplota plynu ďalej zvyšuje, tento plyn s vysokou{15}}teplotou predhrieva neupravený organický plyn cez výmenník tepla pred katalytickou spaľovacou komorou. Plyn opúšťajúci výmenník tepla potom prechádza cez výmenník tepla na vstupe čerstvého vzduchu, aby ohrieval čerstvý vzduch na desorpciu. Po normálnej prevádzke dvoch výmenníkov tepla je možné elektrické vykurovacie zariadenie zastaviť, čím sa šetrí energia. Nakoniec sa plyn vypustí do atmosféry cez komín. Výfukové plyny obsahujúce organické zložky s bodmi varu toluénu (110,6 stupňov) a xylénu (138-144 stupňov) sa posielajú do adsorpčného lôžka na desorpciu. Organické výfukové plyny s vysokou koncentráciou (ktoré môžu byť koncentrované 10 až 20-krát) sa potom vymieňajú s horúcimi výfukovými plynmi zo spaľovania v tepelnom výmenníku na predhriatie pred odoslaním do spaľovacej komory. V spaľovacej komore po dosiahnutí zápalnej teploty dochádza k oxidácii organických zlúčenín a ich rozkladu na neškodný CO2 a H2O pomocou katalyzátora. Spaliny sa po ochladení na 180-200 stupňov výmenou tepla s desorbovaným plynom používajú na desorpciu. Prebytočný výfukový plyn sa vypúšťa cez výfukový komín.
Viacnásobné adsorpčné lôžka sa striedavo používajú na adsorpciu a regeneráciu desorpcie, prepínanie medzi adsorpciou a desorpciou pre nepretržitú prevádzku (čas práce je možné upraviť podľa výrobnej situácie spoločnosti). Tento projekt je navrhnutý pre koncentráciu výfukových plynov 100 ppm a koncentrácia koncentrovaných organických výfukových plynov môže dosiahnuť viac ako 5000 mg/m³. Po naštartovaní horáka a jeho zahriatí na zápalnú teplotu elektrickým ohrevom sa môže udržiavať samo-spaľovanie.
Na vstupe plynu sa nachádza priamy výtlačný otvor ovládaný elektrickým ventilom. Keď zariadenie nefunguje, port priameho výboja zostáva otvorený. Ak dôjde k poruche ventilátora adsorpčného zariadenia, priamy výtlačný ventil sa automaticky otvorí kvôli údržbe. Na desorpciu a regeneráciu sa používa katalytické čistenie. Na vstupe aj výstupe zariadenia sú inštalované lapače plameňa a celý systém je riadený PLC.