Rotor koncentrace zeolitu
Adsorpční mechanismus zeolitu
Zeolit (také známý jako molekulární síto) je křemičito-hlinitý porézní křemičitan nebo krystal křemičito-hlinitý, což je systém pórů a dutin o molekulové velikosti (obvykle 0,3~2nm) tvořený křemičito-kyslíkovými tetraedry nebo hliník-kyslík tetraedry spojené vazbami kyslíkového můstku a má schopnost prosévat molekuly tekutiny různých velikostí v důsledku různých velikostí a tvarů adsorbovaných molekul.
Adsorpce látek molekulárními síty pochází z fyzikální adsorpce a její krystalové póry mají uvnitř silnou polaritu a Coulombovo pole, což ukazuje silnou adsorpční schopnost pro polární molekuly (jako je voda) a nenasycené molekuly.
Molekulární síto má jednotnou mikroporézní strukturu, jeho průměr pórů je jednotný, tyto póry mohou adsorbovat molekuly menší než je jeho průměr do vnitřku dutiny pórů a má preferenční adsorpční kapacitu pro polární molekuly a nenasycené molekuly, takže může oddělovat molekuly různé stupně polarity, různé stupně nasycení, různé velikosti molekul a různé body varu, to znamená, že má "síto" Role molekul, tzv. molekulární síto.
Princip fungování zeolitového rotoru (koncentrátor VOC).
Účelem zeolitového rotoru je koncentrovat plyn VOC z velkého objemu vzduchu do malého objemu vzduchu. V malém objemu vzduchu bude VOC plyn zpracován efektivněji ve spalovně (TAR/RTO).
Adsorpce znamená, že molekuly tekutiny jsou obohaceny o „reaktivní“ látku nazývanou „adsorpční médium“. Podobně jako houba absorbuje adsorpční médium VOC a poté je „vytlačí“ vysokoteplotní desorpcí.
Rotor VOC koncentrátoru je složen z voštinové desky z keramických vláken impregnované voděodolným zeolitem (molekulárním sítem) jako adsorpčním médiem. Systém koncentrátoru je kontinuální proces, ve kterém se rotor neustále otáčí. Je tedy rozdělena do tří zón: zónu úpravy, desorpční zónu a chladící zónu, přičemž každá je od sebe oddělena.
Výfukové plyny obsahující VOC se shromažďují, když procházejí zpracovatelskou zónou rotujícího rotoru. Jakmile plyny projdou rotorem, VOC jsou adsorbovány adsorpčním médiem na rotoru. Vyčištěný plyn se uvolňuje do atmosféry.
V desorpční zóně jsou VOC připojené k rotoru desorbovány z opačného směru kontinuálně vysokou teplotou a nízkým průtokem desorpčního plynu. Vysoce koncentrovaný plyn VOC je odstraněn z rotoru a odeslán do systému tepelné oxidace ke konečnému čištění VOC.
Horká desorpční zóna v rotoru je poté přenesena do chladicí zóny, kde ji chladící plyn ochladí. část výfukových plynů VOC prochází touto chladicí zónou a jde do desorpčního výměníku tepla pro přenos tepla.
Ve výměníku tepla se chladicí plyn vyměňuje za vysokoteplotní desorpční plyn vysokoteplotním čisticím plynem z vysokoteplotního krakovacího zařízení, jako je TAR/RTO.
Ve srovnání s jinými adsorpčními médii má zeolit mnoho výhod: nízkou hořlavost, dlouhou životnost díky vysokým desorpčním teplotám, sníženou akumulaci vysokovroucích sloučenin a vysokou chemickou odolnost.
Systémy úpravy výfukových plynů
Účelem jednotky TAR je oxidovat plyn desorbovaný VOC vycházející z koncentrátoru KPR. Před vstupem do spalovací komory TAR jsou výfukové plyny předehřívány výměníkem tepla uvnitř TAR. Ve spalovací komoře poskytuje hořák teplo, které zajišťuje teplo potřebné pro účinnou oxidaci VOC.
Oxidace VOC je dosaženo zahřátím proudu plynu přes hořák na zemní plyn na 760 stupňů a udržováním této teploty po dobu alespoň 1 sekundy, aby se organická hmota přeměnila na neškodný CO2 a H2O pro emise do atmosféry.
Po průchodu spalovací komorou prochází vyčištěný plyn potrubím výměníku tepla, aby předal část svého tepla přiváděným výfukovým plynům. Výměník tepla je na výstupu TAR. Horký proplachovací plyn ze spalovací komory prochází výměníkem tepla, aby ohříval „studený“ desorpční plyn, který pak jde do koncentrátoru k desorpci.