CN116585847B - 一种农药制造行业VOCs深度治理方法 - Google Patents

一种农药制造行业VOCs深度治理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN116585847B
CN116585847B CN202310623228.5A CN202310623228A CN116585847B CN 116585847 B CN116585847 B CN 116585847B CN 202310623228 A CN202310623228 A CN 202310623228A CN 116585847 B CN116585847 B CN 116585847B
Authority
CN
China
Prior art keywords
adsorption
gas
shell
vocs
adsorption device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202310623228.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN116585847A (zh
Inventor
施玛丽
帅立志
郭欣妍
王娜
张晓辉
倪妮
何健
李景彪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Changqing Agrochemical Co ltd
Nanjing Institute of Environmental Sciences MEE
Original Assignee
Jiangsu Changqing Agrochemical Co ltd
Nanjing Institute of Environmental Sciences MEE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Changqing Agrochemical Co ltd, Nanjing Institute of Environmental Sciences MEE filed Critical Jiangsu Changqing Agrochemical Co ltd
Priority to CN202310623228.5A priority Critical patent/CN116585847B/zh
Publication of CN116585847A publication Critical patent/CN116585847A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN116585847B publication Critical patent/CN116585847B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/32Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86Catalytic processes
    • B01D53/8678Removing components of undefined structure
    • B01D53/8687Organic components
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2253/00Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/10Inorganic adsorbents
    • B01D2253/102Carbon
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2255/00Catalysts
    • B01D2255/20Metals or compounds thereof
    • B01D2255/206Rare earth metals
    • B01D2255/2061Yttrium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2255/00Catalysts
    • B01D2255/20Metals or compounds thereof
    • B01D2255/206Rare earth metals
    • B01D2255/2063Lanthanum
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2255/00Catalysts
    • B01D2255/20Metals or compounds thereof
    • B01D2255/206Rare earth metals
    • B01D2255/2065Cerium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2255/00Catalysts
    • B01D2255/20Metals or compounds thereof
    • B01D2255/206Rare earth metals
    • B01D2255/2066Praseodymium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2255/00Catalysts
    • B01D2255/20Metals or compounds thereof
    • B01D2255/206Rare earth metals
    • B01D2255/2068Neodymium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2255/00Catalysts
    • B01D2255/20Metals or compounds thereof
    • B01D2255/207Transition metals
    • B01D2255/20746Cobalt
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/70Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B01D2257/708Volatile organic compounds V.O.C.'s
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

本发明公开了一种农药制造行业VOCs深度治理方法,属于VOCs处理技术领域,包括S1、物理吸附:将农药制造过程中产生的挥发性有机物气体通入吸附设备中的炭土吸附装置、生物质吸附装置、活性炭吸附装置进行吸附;S2、催化氧化分解:将吸附后的气体通入氧化塔底部,吸附后的气体在氧化塔底部与雾化复合氧化剂混合,进行氧化降解;S3、等离子体电离分解:将氧化后气体通入等离子体发生器中进行电离分解;S4、高温降解处理:将电离气体通入高温通道,进行高温氧化降解,再进行淋洗,通过本申请的这种方法能有效去除气体中混杂的挥发性有机物,去除VOCs效率高,且去除成本低,能对VOCs进行深度处理。

Description

一种农药制造行业VOCs深度治理方法
技术领域
本发明涉及VOCs处理技术领域,具体是涉及一种农药制造行业VOCs深度治理方法。
背景技术
VOCs是指挥发性有机化合物,包括多种碳氢、氧化碳和卤素等元素的化合物。它们主要来自于化石燃料的燃烧、化学工业、油漆、涂料、清洗剂、印刷等产生的废气中排放出来,也可以来自植物和人造材料等地方。
VOCs是大气污染的主要成分之一,它们可以促进光化学反应的发生,导致光化学烟雾、酸雨和坏臭等问题,并对健康和环境造成威胁。一些VOCs还具有强烈的毒性和致癌性。
VOCs(挥发性有机化合物)治理方法包括以下几个方面:
1、改变生产工艺:在生产过程中采用低污染、低挥发性的原材料和产品,降低VOCs的排放。
2、使用催化剂:利用催化剂将VOCs转化为无害的废气,如选择合适的金属氧化物催化剂,使用选择性催化还原技术等。
3、生物处理:利用微生物来对VOCs进行生物降解,一般适用于废气量较大、浓度较高的情况。
4、吸附技术:通过吸附剂吸附VOCs,使其分离出来,常见的吸附剂有活性炭、分子筛等。
5、热氧化:对VOCs进行高温热氧化处理,利用高温条件下氧气将VOCs氧化为CO2和水。
现有的VOCs处理方式较为单一,采用的单一的处理方式很难有效的降低VOCs,各种方法的降低VOCs的不高,单一的热氧化需要能量较大,且处理后效果并不理想,因此需要一种组合式的处理方式能对VOCs进行深度净化处理。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供了一种农药制造行业VOCs深度治理方法。
本发明的技术方案是:一种农药制造行业VOCs深度治理方法,包括以下步骤:
S1、物理吸附:
将农药制造过程中产生的挥发性有机物气体通入吸附设备中的炭土吸附装置内进行一次吸附,经过炭土吸附装置一次吸附后的挥发性有机物气体通入生物质吸附装置进行二次吸附,再将经过生物质吸附装置二次吸附后的气体通入活性炭吸附装置中进行三次吸附,得到吸附后气体;
S2、催化氧化分解:
将吸附后的气体通入氧化塔底部,吸附后的气体在氧化塔底部与雾化复合氧化剂混合,然后气体上升与氧化塔中的催化剂填料接触进行氧化反应,氧化反应温度为240-400℃,气体经过氧化塔时长为10-20s,氧化塔内部湿度为10-20%,反应完成后气体由氧化塔顶部排出,得到氧化后气体;
S3、等离子体电离分解:
将氧化后气体通入等离子体发生器中进行电离分解,等离子体发生器腔内容积为20L、所述等离子体发生器的射频电源功率为1000-1500W,放电频率4-5MHz、放电电压4-5kv,经过等离子体电离后得到电离气体;
S4、高温降解处理:
将电离气体通入高温分解设备中的高温通道进行高温分解,所述高温通道的温度为750-800℃,气体通过流速为3-4m/s,气体在高温通道经过时长为10-15s,经过高温降解后得到高温气体,将高温气体经过高温分解设备中的淋洗装置进行淋洗液淋洗后,得到可排放气体。
进一步地,所述步骤S1中所述吸附设备包括炭土吸附装置、生物质吸附装置、活性炭吸附装置、连接管,所述炭土吸附装置与所述生物质吸附装置之间和生物质吸附装置与活性炭吸附装置之间均通过所述连接管相连通;
所述炭土吸附装置包括保护壳、气体进口、气体出口、吸附架,所述气体进口位于保护壳下方,所述气体出口位于保护壳上方,所述吸附架有多个,多个吸附架放置在保护壳内部,所述吸附架上平铺有炭土;
所述生物质吸附装置包括主气管、支管、排气管,所述支管有多个,多个支管的前端与所述主气管相连通,支管的末端与所述排气管相连通,支管中部设有多个吸附盒,所述吸附盒内填充有生物质;
所述活性炭吸附装置包括吸附壳、进气管、出气管,所述吸附壳内填充有活性炭颗粒,所述进气管连接在所述吸附壳的前端,所述出气管连接在所述吸附壳的后端。
说明:通过上述装置进行炭土吸附,炭土价格便宜,且吸附效果好,通过上述装置能提高吸附效率,通过上述装置进行生物质吸附的效率高。
进一步地,所述步骤S2中所述氧化塔包括塔体、进气口、氧化剂喷口、氧化剂箱、雾化器、氧化剂管道、填料层、催化剂填料、出气口,所述进气口固定连接在所述塔体的底部左侧,所述氧化剂喷口固定连接在所述塔体的右侧,所述氧化剂箱固定连接在所述塔体右侧,所述雾化器固定连接在所述氧化剂箱内,所述氧化剂喷口与氧化剂箱顶部通过所述氧化剂管道相连通,所述填料层固定连接在所述塔体的中部,所述所述填料层内填充有催化剂填料,所述出气口位于所述塔体的顶部。
说明:气体从氧化塔都进入后,与雾化复合氧化剂混合,在催化剂的作用下对挥发性有机物进行氧化降解。
进一步地,所述步骤S3中的等离子体发生器包括电离通道、反应壳、变压器、整流器,所述电离通道固定连接在所述反应壳的内部,所述电离通道内设有多个放电电极,所述变压器固定连接在所述反应壳前侧,所述整流器固定连接在所述变压器上方,且与所述变压器电性连接,所述整流器与所述放电电极电性连接,所述电离通道的左侧设有进气端,电离通道的右侧设有出气端。
说明:变压器增强的电压,整流器将交流电转变成直流电流,然后通道放电电极放电,正极电机与负极电极之间以空气为介质,将空气中的有机物进行电离分解。
进一步地,所述步骤S4中的高温分解设备包括高温通道、淋洗壳,所述高温通道内部设有电加热管,所述淋洗壳固定连接在所述高温通道右侧,淋洗壳上方设有多个淋洗喷头,淋洗可的底部设有集水槽,所述集水槽的下方设有出水管,所述出水管的末端与所述淋洗壳下方相连通。
说明:对气体中的有机物进行高温氧化,氧化后的空气再讲过淋洗,降低空气中的浮尘,以提高空气质量。
进一步地,所述生物质吸附装置中填充的生物质由小麦秸秆、玉米秸秆、白麻秸杆按质量比1:2:1混合后,经连续式炭化炉高温碳化处理后得到的生物质。
说明:上述生物质对挥发性有机物的吸附效果好,且制造成本低。
进一步地,所述小麦秸秆、玉米秸秆、白麻秸杆的粒度为2-3cm,所述高温碳化处理的温度为400-500℃,高温碳化的时长为20-30min。
说明:上述颗粒度能有效提高生物质对挥发性有机物的吸附效率。
进一步地,所述雾化复合氧化剂由以下质量百分比比的成分组成:4-10%的双氧水溶液、7-11%高锰酸钾、4-8%氧化钾、余量为水,所述双氧水溶液的质量浓度为30%。
说明:上述雾化氧化剂的氧化性高,能够对挥发性物质进行氧化分解。
进一步地,所述催化剂填料由以下重量份成分组成:1-3份CeO2、2-5份LaCoO3、0.5-3份氧化镨、7-9份氧化钇、1-3份Nd2O3
说明:上述催化剂中含有大量稀土成分,能对有机物的氧化反应进行有效的催化。
进一步地,所述淋洗液的消耗量为7-8L/min,所述淋洗设备出气量为10-12m3/h。
说明:淋洗液可进行重复淋洗,淋洗能去除气体中挥发性有机物以及无机尘埃,提高气体的纯净度。
本发明的有益效果是:
相比于现有的VOCs治理方法,本申请先通过吸附的方法去除气体中大部分的有机成分,再通过氧化对气体中的有机成分进行降解,降解后的有机成分经过等离子体电离分解后,再经过高温降解处理,使气体中有机成分燃烧,再对气体进行淋洗,去除气体淋洗掉未被处理的有机物以及尘埃提高气体的纯净度,通过本申请的这种方法能有效去除气体中混杂的挥发性有机物,去除VOCs效率高,且去除成本低,能对VOCs进行深度处理。
附图说明
图1是本发明吸附设备的结构示意图。
图2是本发明氧化塔的结构示意图。
图3是本发明等离子体发生器的结构示意图。
图4是本发明高温分解设备的结构。
其中,1-吸附设备、11-炭土吸附装置、12-生物质吸附装置、13-活性炭吸附装置、14-连接管、111-保护壳、112-气体进口、113-气体出口、114-吸附架、121-主气管、122-支管、123-吸附盒、125-排气管、131-吸附壳、132-进气管、133-出气管、2-氧化塔、21-塔体、22-进气口、23-氧化剂喷口、24-氧化剂箱、25-雾化器、26-氧化剂管道、27-填料层、28-出气口、3-等离子体发生器、31-电离通道、32-反应壳、33-变压器、34-整流器、35-放电电极、36-进气端、37-出气端、4-高温分解设备、41-高温通道、42-淋洗壳、43-电加热管、44-淋洗喷头、45-集水槽、46-出水管。
具体实施方式
实施例1:
一种农药制造行业VOCs深度治理方法,包括以下步骤:
S1、物理吸附:
将农药制造过程中产生的挥发性有机物气体通入吸附设备1中的炭土吸附装置11内进行一次吸附,经过炭土吸附装置11一次吸附后的挥发性有机物气体通入生物质吸附装置12进行二次吸附,再将经过生物质吸附装置12二次吸附后的气体通入活性炭吸附装置13中进行三次吸附,得到吸附后气体;
生物质吸附装置12中填充的生物质124由小麦秸秆、玉米秸秆、白麻秸杆按质量比1:2:1混合后,经连续式炭化炉高温碳化处理后得到的生物质124;
小麦秸秆、玉米秸秆、白麻秸杆的粒度为2-3cm,高温碳化处理的温度为400℃,高温碳化的时长为20min;
S2、催化氧化分解:
将吸附后的气体通入氧化塔2底部,吸附后的气体在氧化塔2底部与雾化复合氧化剂混合,然后气体上升与氧化塔2中的催化剂填料28接触进行氧化反应,氧化反应温度为240℃,气体经过氧化塔2时长为10s,氧化塔2内部湿度为10%,反应完成后气体由氧化塔2顶部排出,得到氧化后气体;
雾化复合氧化剂由以下质量百分比比的成分组成:4%的双氧水溶液、7%高锰酸钾、4%氧化钾、余量为水,双氧水溶液的质量浓度为30%;
催化剂填料28由以下重量份成分组成:1份CeO2、2份LaCoO3、0.5份氧化镨、7份氧化钇、1份Nd2O3
S3、等离子体电离分解:
将氧化后气体通入等离子体发生器3中进行电离分解,等离子体发生器3腔内容积为20L、等离子体发生器3的射频电源功率为1000W,放电频率4MHz、放电电压4kv,经过等离子体电离后得到电离气体;
S4、高温降解处理:
将电离气体通入高温分解设备4中的高温通道41进行高温分解,高温通道41的温度为750℃,气体通过流速为3m/s,气体在高温通道41经过时长为10s,经过高温降解后得到高温气体,将高温气体经过高温分解设备4中的淋洗装置进行淋洗液淋洗后,淋洗液的消耗量为7L/min,淋洗设备出气量为10m3/h,得到可排放气体。
如图1所示,步骤S1中吸附设备1包括炭土吸附装置11、生物质吸附装置12、活性炭吸附装置13、连接管14,炭土吸附装置11与生物质吸附装置12之间和生物质吸附装置12与活性炭吸附装置13之间均通过连接管14相连通;
炭土吸附装置11包括保护壳111、气体进口112、气体出口113、吸附架114,气体进口112位于保护壳111下方,气体出口113位于保护壳111上方,吸附架114有多个,多个吸附架114放置在保护壳111内部,吸附架114上平铺有炭土;
生物质吸附装置12包括主气管121、支管122、排气管125,支管122有多个,多个支管122的前端与主气管121相连通,支管122的末端与排气管125相连通,支管122中部设有多个吸附盒123,吸附盒123内填充有生物质;
活性炭吸附装置13包括吸附壳131、进气管132、出气管133,吸附壳131内填充有活性炭颗粒,进气管132连接在吸附壳131的前端,出气管133连接在吸附壳131的后端。
如图2所示,步骤S2中氧化塔2包括塔体21、进气口22、氧化剂喷口23、氧化剂箱24、雾化器25、氧化剂管道26、填料层27、出气口28,进气口22固定连接在塔体21的底部左侧,氧化剂喷口23固定连接在塔体21的右侧,氧化剂箱24固定连接在塔体21右侧,雾化器25固定连接在氧化剂箱24内,氧化剂喷口23与氧化剂箱24顶部通过氧化剂管道26相连通,填料层27固定连接在塔体21的中部,填料层27内填充有催化剂填料,出气口28位于塔体21的顶部。
如图3所示,步骤S3中的等离子体发生器3包括电离通道31、反应壳32、变压器33、整流器34,电离通道31固定连接在反应壳32的内部,电离通道31内设有多个放电电极35,变压器33固定连接在反应壳32前侧,整流器34固定连接在变压器33上方,且与变压器33电性连接,整流器34与放电电极35电性连接,电离通道31的左侧设有进气端36,电离通道31的右侧设有出气端37。
如图4所示,步骤S4中的高温分解设备4包括高温通道41、淋洗壳42,高温通道41内部设有电加热管43,淋洗壳42固定连接在高温通道41右侧,淋洗壳42上方设有多个淋洗喷头44,淋洗可的底部设有集水槽45,集水槽45的下方设有出水管46,出水管46的末端与淋洗壳42下方相连通。
实施例2:
一种农药制造行业VOCs深度治理方法,包括以下步骤:
S1、物理吸附:
将农药制造过程中产生的挥发性有机物气体通入吸附设备1中的炭土吸附装置11内进行一次吸附,经过炭土吸附装置11一次吸附后的挥发性有机物气体通入生物质吸附装置12进行二次吸附,再将经过生物质吸附装置12二次吸附后的气体通入活性炭吸附装置13中进行三次吸附,得到吸附后气体;
生物质吸附装置12中填充的生物质124由小麦秸秆、玉米秸秆、白麻秸杆按质量比1:2:1混合后,经连续式炭化炉高温碳化处理后得到的生物质124;
小麦秸秆、玉米秸秆、白麻秸杆的粒度为2-3cm,高温碳化处理的温度为450℃,高温碳化的时长为25min;
S2、催化氧化分解:
将吸附后的气体通入氧化塔2底部,吸附后的气体在氧化塔2底部与雾化复合氧化剂混合,然后气体上升与氧化塔2中的催化剂填料28接触进行氧化反应,氧化反应温度为300℃,气体经过氧化塔2时长为15s,氧化塔2内部湿度为15%,反应完成后气体由氧化塔2顶部排出,得到氧化后气体;
雾化复合氧化剂由以下质量百分比比的成分组成:6%的双氧水溶液、8%高锰酸钾、6%氧化钾、余量为水,双氧水溶液的质量浓度为30%;
催化剂填料28由以下重量份成分组成:2份CeO2、3份LaCoO3、2份氧化镨、8份氧化钇、2份Nd2O3
S3、等离子体电离分解:
将氧化后气体通入等离子体发生器3中进行电离分解,等离子体发生器3腔内容积为20L、等离子体发生器3的射频电源功率为1300W,放电频率4.5MHz、放电电压4.5kv,经过等离子体电离后得到电离气体;
S4、高温降解处理:
将电离气体通入高温分解设备4中的高温通道41进行高温分解,高温通道41的温度为780℃,气体通过流速为3.5m/s,气体在高温通道41经过时长为13s,经过高温降解后得到高温气体,将高温气体经过高温分解设备4中的淋洗装置进行淋洗液淋洗后,淋洗液的消耗量为7.5L/min,淋洗设备出气量为11m3/h,得到可排放气体。
如图1所示,步骤S1中吸附设备1包括炭土吸附装置11、生物质吸附装置12、活性炭吸附装置13、连接管14,炭土吸附装置11与生物质吸附装置12之间和生物质吸附装置12与活性炭吸附装置13之间均通过连接管14相连通;
炭土吸附装置11包括保护壳111、气体进口112、气体出口113、吸附架114,气体进口112位于保护壳111下方,气体出口113位于保护壳111上方,吸附架114有多个,多个吸附架114放置在保护壳111内部,吸附架114上平铺有炭土;
生物质吸附装置12包括主气管121、支管122、排气管125,支管122有多个,多个支管122的前端与主气管121相连通,支管122的末端与排气管125相连通,支管122中部设有多个吸附盒123,吸附盒123内填充有生物质;
活性炭吸附装置13包括吸附壳131、进气管132、出气管133,吸附壳131内填充有活性炭颗粒,进气管132连接在吸附壳131的前端,出气管133连接在吸附壳131的后端。
如图2所示,步骤S2中氧化塔2包括塔体21、进气口22、氧化剂喷口23、氧化剂箱24、雾化器25、氧化剂管道26、填料层27、出气口28,进气口22固定连接在塔体21的底部左侧,氧化剂喷口23固定连接在塔体21的右侧,氧化剂箱24固定连接在塔体21右侧,雾化器25固定连接在氧化剂箱24内,氧化剂喷口23与氧化剂箱24顶部通过氧化剂管道26相连通,填料层27固定连接在塔体21的中部,填料层27内填充有催化剂填料,出气口28位于塔体21的顶部。
如图3所示,步骤S3中的等离子体发生器3包括电离通道31、反应壳32、变压器33、整流器34,电离通道31固定连接在反应壳32的内部,电离通道31内设有多个放电电极35,变压器33固定连接在反应壳32前侧,整流器34固定连接在变压器33上方,且与变压器33电性连接,整流器34与放电电极35电性连接,电离通道31的左侧设有进气端36,电离通道31的右侧设有出气端37。
如图4所示,步骤S4中的高温分解设备4包括高温通道41、淋洗壳42,高温通道41内部设有电加热管43,淋洗壳42固定连接在高温通道41右侧,淋洗壳42上方设有多个淋洗喷头44,淋洗可的底部设有集水槽45,集水槽45的下方设有出水管46,出水管46的末端与淋洗壳42下方相连通。
实施例3:
一种农药制造行业VOCs深度治理方法,包括以下步骤:
S1、物理吸附:
将农药制造过程中产生的挥发性有机物气体通入吸附设备1中的炭土吸附装置11内进行一次吸附,经过炭土吸附装置11一次吸附后的挥发性有机物气体通入生物质吸附装置12进行二次吸附,再将经过生物质吸附装置12二次吸附后的气体通入活性炭吸附装置13中进行三次吸附,得到吸附后气体;
生物质吸附装置12中填充的生物质124由小麦秸秆、玉米秸秆、白麻秸杆按质量比1:2:1混合后,经连续式炭化炉高温碳化处理后得到的生物质124;
小麦秸秆、玉米秸秆、白麻秸杆的粒度为2-3cm,高温碳化处理的温度为500℃,高温碳化的时长为30min;
S2、催化氧化分解:
将吸附后的气体通入氧化塔2底部,吸附后的气体在氧化塔2底部与雾化复合氧化剂混合,然后气体上升与氧化塔2中的催化剂填料28接触进行氧化反应,氧化反应温度为400℃,气体经过氧化塔2时长为20s,氧化塔2内部湿度为20%,反应完成后气体由氧化塔2顶部排出,得到氧化后气体;
雾化复合氧化剂由以下质量百分比比的成分组成:10%的双氧水溶液、11%高锰酸钾、8%氧化钾、余量为水,双氧水溶液的质量浓度为30%;
催化剂填料28由以下重量份成分组成:3份CeO2、5份LaCoO3、3份氧化镨、9份氧化钇、3份Nd2O3
S3、等离子体电离分解:
将氧化后气体通入等离子体发生器3中进行电离分解,等离子体发生器3腔内容积为20L、等离子体发生器3的射频电源功率为1500W,放电频率5MHz、放电电压5kv,经过等离子体电离后得到电离气体;
S4、高温降解处理:
将电离气体通入高温分解设备4中的高温通道41进行高温分解,高温通道41的温度为800℃,气体通过流速为4m/s,气体在高温通道41经过时长为15s,经过高温降解后得到高温气体,将高温气体经过高温分解设备4中的淋洗装置进行淋洗液淋洗后,淋洗液的消耗量为8L/min,淋洗设备出气量为12m3/h,得到可排放气体。
如图1所示,步骤S1中吸附设备1包括炭土吸附装置11、生物质吸附装置12、活性炭吸附装置13、连接管14,炭土吸附装置11与生物质吸附装置12之间和生物质吸附装置12与活性炭吸附装置13之间均通过连接管14相连通;
炭土吸附装置11包括保护壳111、气体进口112、气体出口113、吸附架114,气体进口112位于保护壳111下方,气体出口113位于保护壳111上方,吸附架114有多个,多个吸附架114放置在保护壳111内部,吸附架114上平铺有炭土;
生物质吸附装置12包括主气管121、支管122、排气管125,支管122有多个,多个支管122的前端与主气管121相连通,支管122的末端与排气管125相连通,支管122中部设有多个吸附盒123,吸附盒123内填充有生物质;
活性炭吸附装置13包括吸附壳131、进气管132、出气管133,吸附壳131内填充有活性炭颗粒,进气管132连接在吸附壳131的前端,出气管133连接在吸附壳131的后端。
如图2所示,步骤S2中氧化塔2包括塔体21、进气口22、氧化剂喷口23、氧化剂箱24、雾化器25、氧化剂管道26、填料层27、出气口28,进气口22固定连接在塔体21的底部左侧,氧化剂喷口23固定连接在塔体21的右侧,氧化剂箱24固定连接在塔体21右侧,雾化器25固定连接在氧化剂箱24内,氧化剂喷口23与氧化剂箱24顶部通过氧化剂管道26相连通,填料层27固定连接在塔体21的中部,填料层27内填充有催化剂填料,出气口28位于塔体21的顶部。
如图3所示,步骤S3中的等离子体发生器3包括电离通道31、反应壳32、变压器33、整流器34,电离通道31固定连接在反应壳32的内部,电离通道31内设有多个放电电极35,变压器33固定连接在反应壳32前侧,整流器34固定连接在变压器33上方,且与变压器33电性连接,整流器34与放电电极35电性连接,电离通道31的左侧设有进气端36,电离通道31的右侧设有出气端37。
如图4所示,步骤S4中的高温分解设备4包括高温通道41、淋洗壳42,高温通道41内部设有电加热管43,淋洗壳42固定连接在高温通道41右侧,淋洗壳42上方设有多个淋洗喷头44,淋洗可的底部设有集水槽45,集水槽45的下方设有出水管46,出水管46的末端与淋洗壳42下方相连通。
对比实施例1-实施例3,实施例3对VOCs治理效率最高,因此实施例3为最佳实施例。

Claims (10)

1.一种农药制造行业VOCs深度治理方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、物理吸附:
将农药制造过程中产生的挥发性有机物气体通入吸附设备(1)中的炭土吸附装置(11)内进行一次吸附,经过炭土吸附装置(11)一次吸附后的挥发性有机物气体通入生物质吸附装置(12)进行二次吸附,再将经过生物质吸附装置(12)二次吸附后的气体通入活性炭吸附装置(13)中进行三次吸附,得到吸附后气体;
S2、催化氧化分解:
将吸附后的气体通入氧化塔(2)底部,吸附后的气体在氧化塔(2)底部与雾化复合氧化剂混合,然后气体上升与氧化塔(2)中的催化剂填料接触进行氧化反应,氧化反应温度为240-400℃,气体经过氧化塔(2)时长为10-20min,氧化塔(2)内部湿度为10-20%,反应完成后气体由氧化塔(2)顶部排出,得到氧化后气体;
S3、等离子体电离分解:
将氧化后气体通入等离子体发生器(3)中进行电离分解,等离子体发生器(3)腔内容积为20L、所述等离子体发生器(3)的射频电源功率为1000-1500W,放电频率4-5MHz、放电电压4-5kv,经过等离子体电离后得到电离气体;
S4、高温降解处理:
将电离气体通入高温分解设备(4)中的高温通道(41)进行高温分解,所述高温通道(41)的温度为750-800℃,气体通过流速为3-4m/s,气体在高温通道(41)经过时长为10-15s,经过高温降解后得到高温气体,将高温气体经过高温分解设备(4)中的淋洗装置进行淋洗液淋洗后,得到可排放气体。
2.如权利要求1所述的一种农药制造行业VOCs深度治理方法,其特征在于,所述步骤S1中所述吸附设备(1)包括炭土吸附装置(11)、生物质吸附装置(12)、活性炭吸附装置(13)、连接管(14),所述炭土吸附装置(11)与所述生物质吸附装置(12)之间和生物质吸附装置(12)与活性炭吸附装置(13)之间均通过所述连接管(14)相连通;
所述炭土吸附装置(11)包括保护壳(111)、气体进口(112)、气体出口(113)、吸附架(114),所述气体进口(112)位于保护壳(111)下方,所述气体出口(113)位于保护壳(111)上方,所述吸附架(114)有多个,多个吸附架(114)放置在保护壳(111)内部,所述吸附架(114)上平铺有炭土;
所述生物质吸附装置(12)包括主气管(121)、支管(122)、排气管(125),所述支管(122)有多个,多个支管(122)的前端与所述主气管(121)相连通,支管(122)的末端与所述排气管(125)相连通,支管(122)中部设有多个吸附盒(123),所述吸附盒(123)内填充有生物质;
所述活性炭吸附装置(13)包括吸附壳(131)、进气管(132)、出气管(133),所述吸附壳(131)内填充有活性炭颗粒,所述进气管(132)连接在所述吸附壳(131)的前端,所述出气管(133)连接在所述吸附壳(131)的后端。
3.如权利要求1所述的一种农药制造行业VOCs深度治理方法,其特征在于,所述步骤S2中所述氧化塔(2)包括塔体(21)、进气口(22)、氧化剂喷口(23)、氧化剂箱(24)、雾化器(25)、氧化剂管道(26)、填料层(27)、出气口(28),所述进气口(22)固定连接在所述塔体(21)的底部左侧,所述氧化剂喷口(23)固定连接在所述塔体(21)的右侧,所述氧化剂箱(24)固定连接在所述塔体(21)右侧,所述雾化器(25)固定连接在所述氧化剂箱(24)内,所述氧化剂喷口(23)与氧化剂箱(24)顶部通过所述氧化剂管道(26)相连通,所述填料层(27)固定连接在所述塔体(21)的中部,所述填料层(27)内填充有催化剂填料,所述出气口(28)位于所述塔体(21)的顶部。
4.如权利要求1所述的一种农药制造行业VOCs深度治理方法,其特征在于,所述步骤S3中的等离子体发生器(3)包括电离通道(31)、反应壳(32)、变压器(33)、整流器(34),所述电离通道(31)固定连接在所述反应壳(32)的内部,所述电离通道(31)内设有多个放电电极(35),所述变压器(33)固定连接在所述反应壳(32)前侧,所述整流器(34)固定连接在所述变压器(33)上方,且与所述变压器(33)电性连接,所述整流器(34)与所述放电电极(35)电性连接,所述电离通道(31)的左侧设有进气端(36),电离通道(31)的右侧设有出气端(37)。
5.如权利要求1所述的一种农药制造行业VOCs深度治理方法,其特征在于,所述步骤S4中的高温分解设备(4)包括高温通道(41)、淋洗壳(42),所述高温通道(41)内部设有电加热管(43),所述淋洗壳(42)固定连接在所述高温通道(41)右侧,淋洗壳(42)上方设有多个淋洗喷头(44),淋洗可的底部设有集水槽(45),所述集水槽(45)的下方设有出水管(46),所述出水管(46)的末端与所述淋洗壳(42)下方相连通。
6.如权利要求2所述的一种农药制造行业VOCs深度治理方法,其特征在于,所述生物质吸附装置(12)中填充的生物质(124)由小麦秸秆、玉米秸秆、白麻秸杆按质量比1:2:1混合后,经连续式炭化炉高温碳化处理后得到的生物质。
7.如权利要求6所述的一种农药制造行业VOCs深度治理方法,其特征在于,所述小麦秸秆、玉米秸秆、白麻秸杆的粒度为2-3cm,所述高温碳化处理的温度为400-500℃,高温碳化的时长为20-30min。
8.如权利要求1所述的一种农药制造行业VOCs深度治理方法,其特征在于,所述雾化复合氧化剂由以下质量百分比比的成分组成:4-10%的双氧水溶液、7-11%高锰酸钾、4-8%氧化钾、余量为水,所述双氧水溶液的质量浓度为30%。
9.如权利要求1所述的一种农药制造行业VOCs深度治理方法,其特征在于,所述催化剂填料由以下重量份成分组成:1-3份CeO2、2-5份LaCoO3、0.5-3份氧化镨、7-9份氧化钇、1-3份Nd2O3
10.如权利要求1所述的一种农药制造行业VOCs深度治理方法,其特征在于,所述催化剂填料由以下重量份成分组成:1-3份CeO2、2-5份LaCoO3、0.5-3份氧化镨、7-9份氧化钇。
CN202310623228.5A 2023-05-30 2023-05-30 一种农药制造行业VOCs深度治理方法 Active CN116585847B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310623228.5A CN116585847B (zh) 2023-05-30 2023-05-30 一种农药制造行业VOCs深度治理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310623228.5A CN116585847B (zh) 2023-05-30 2023-05-30 一种农药制造行业VOCs深度治理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN116585847A CN116585847A (zh) 2023-08-15
CN116585847B true CN116585847B (zh) 2024-06-11

Family

ID=87600602

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310623228.5A Active CN116585847B (zh) 2023-05-30 2023-05-30 一种农药制造行业VOCs深度治理方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116585847B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030043404A (ko) * 2001-11-28 2003-06-02 주식회사 성광엔비텍 저온 플라즈마를 이용한 휘발성 유기화합물 및 악취의제거방법과 그 장치
CN102151464A (zh) * 2011-04-01 2011-08-17 浙江工商大学 等离子体协同化学催化处理VOCs的反应器
KR20140128476A (ko) * 2013-04-25 2014-11-06 주식회사 리트코 상온 플라즈마와 촉매를 이용하여 유해 가스를 제거하는 유해 가스 제거 장치
CN107008124A (zh) * 2017-04-12 2017-08-04 浙江奇彩环境科技股份有限公司 一种处理恶臭气体的***和方法
CN109985519A (zh) * 2019-04-01 2019-07-09 广州尚洁环保科技有限公司 基于氧化性自由基处理印刷有机废气***及废气处理方法
CN110327772A (zh) * 2019-07-10 2019-10-15 中山大学 一种湿式低温等离子体脱除烟气中有机污染物***
CN211245985U (zh) * 2019-11-21 2020-08-14 宏辉建材有限公司 一种沥青烟气净化***

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030043404A (ko) * 2001-11-28 2003-06-02 주식회사 성광엔비텍 저온 플라즈마를 이용한 휘발성 유기화합물 및 악취의제거방법과 그 장치
CN102151464A (zh) * 2011-04-01 2011-08-17 浙江工商大学 等离子体协同化学催化处理VOCs的反应器
KR20140128476A (ko) * 2013-04-25 2014-11-06 주식회사 리트코 상온 플라즈마와 촉매를 이용하여 유해 가스를 제거하는 유해 가스 제거 장치
CN107008124A (zh) * 2017-04-12 2017-08-04 浙江奇彩环境科技股份有限公司 一种处理恶臭气体的***和方法
CN109985519A (zh) * 2019-04-01 2019-07-09 广州尚洁环保科技有限公司 基于氧化性自由基处理印刷有机废气***及废气处理方法
CN110327772A (zh) * 2019-07-10 2019-10-15 中山大学 一种湿式低温等离子体脱除烟气中有机污染物***
CN211245985U (zh) * 2019-11-21 2020-08-14 宏辉建材有限公司 一种沥青烟气净化***

Also Published As

Publication number Publication date
CN116585847A (zh) 2023-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105521705A (zh) 一种低温等离子体协同催化治理有机废气的方法
CN100446849C (zh) 一种高压直流/脉冲放电同步净化气液的方法及装置
CN100457234C (zh) 非均相催化剂均相化增强电晕放电处理废气方法和装置
CN200984495Y (zh) 非均相催化剂均相化增强电晕放电处理废气装置
CN206965478U (zh) 一种光电离子除臭设备
CN116585847B (zh) 一种农药制造行业VOCs深度治理方法
CN209155498U (zh) 微波无极紫外协同臭氧催化氧化处理挥发性有机物装置
CN107096358A (zh) 一种新型低温等离子处理设备
CN112316679B (zh) 一种低温等离子体VOCs净化装置及方法
CN201752625U (zh) 一种介质阻挡放电等离子体空气处理臭氧处理器
CN210473551U (zh) Voc废气处理装置
CN110559827B (zh) 一种造纸废气的处理工艺
CN211753899U (zh) 洗浆机废气净化装置
CN108355469A (zh) 一种两段式等离子体耦合深度净化餐饮废气的方法
CN212283463U (zh) 油脂化工精炼尾气净化装置
CN209809892U (zh) 一种火化机烟气一体化处理装置
CN111659232A (zh) 一种VOCs废气处理***
CN109224805B (zh) 一种燃煤超净排放***
CN206500023U (zh) 一种污水处理厂废气处理***
CN112535944A (zh) 一种尾气处理***和方法
CN215428151U (zh) 利用高压高频电源对有机废气处理的装置
CN218890364U (zh) 一种有机废气处理装置
CN210544379U (zh) 一种两段式低温等离子体协同发生装置
CN213965952U (zh) 一种尾气处理***
CN214345475U (zh) 一种低温等离子体和湿式洗涤联合去除VOCs的实验装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant