Rôto nồng độ Zeolit
Cơ chế hấp phụ của zeolit
Zeolit (còn được gọi là sàng phân tử) là một tinh thể silicat xốp silica-aluminat hoặc silica-aluminat, là một hệ thống các lỗ và hốc có kích thước phân tử (thường là 0.3~2nm) được hình thành bởi tứ diện silica-oxy hoặc tứ diện nhôm-oxy được nối với nhau bằng liên kết cầu oxy và có khả năng sàng các phân tử chất lỏng có kích thước khác nhau do kích thước và hình dạng khác nhau của các phân tử bị hấp phụ.
Sự hấp phụ của các chất bằng các sàng phân tử bắt nguồn từ sự hấp phụ vật lý và các lỗ tinh thể của nó có cực mạnh và trường Coulomb bên trong, cho thấy khả năng hấp phụ mạnh đối với các phân tử phân cực (như nước) và các phân tử chưa bão hòa.
Rây phân tử có cấu trúc vi xốp đồng nhất, đường kính lỗ rỗng đồng đều, những lỗ rỗng này có thể hấp phụ các phân tử nhỏ hơn đường kính của nó vào bên trong khoang lỗ rỗng, và có khả năng hấp phụ ưu tiên đối với các phân tử phân cực và phân tử chưa bão hòa, vì vậy nó có thể tách các phân tử với mức độ phân cực khác nhau, mức độ bão hòa khác nhau, kích thước phân tử khác nhau và điểm sôi khác nhau, nghĩa là nó có vai trò "sàng" của các phân tử, nên được gọi là sàng phân tử.
Nguyên tắc làm việc của rôto Zeolite (bộ tập trung VOC)
Mục đích của rôto zeolit là cô đặc khí VOC từ một thể tích không khí lớn sang một thể tích không khí nhỏ. Trong thể tích không khí nhỏ, khí VOC sẽ được lò đốt (TAR/RTO) xử lý hiệu quả hơn.
Hấp phụ có nghĩa là các phân tử chất lỏng được làm giàu trên một chất "phản ứng" được gọi là "môi trường hấp phụ". Tương tự như miếng bọt biển, môi trường hấp phụ sẽ hấp thụ VOC và sau đó "ép" chúng ra ngoài thông qua quá trình giải hấp ở nhiệt độ cao.
Rô-to của thiết bị tập trung VOC bao gồm một tấm sợi gốm hình tổ ong được tẩm zeolit chịu nước (rây phân tử) làm môi trường hấp phụ. Hệ thống cô đặc là một quá trình liên tục trong đó rôto luôn quay. Do đó, nó được chia thành ba vùng: vùng xử lý, vùng giải hấp và vùng làm mát, mỗi vùng tách biệt với nhau.
Khí thải có chứa VOC được thu gom khi chúng đi qua vùng xử lý của rôto đang quay. Khi khí đã đi qua rôto, VOC được hấp phụ bởi môi trường hấp phụ trên rôto. Khí tinh khiết được thải vào khí quyển.
Trong vùng giải hấp, VOC gắn vào rôto được giải hấp từ hướng ngược lại bởi nhiệt độ cao liên tục và tốc độ dòng khí giải hấp thấp. Khí VOC đậm đặc được loại bỏ khỏi rôto và đưa đến hệ thống oxy hóa nhiệt để làm sạch VOC lần cuối.
Vùng giải hấp nóng trong rôto sau đó được chuyển đến vùng làm mát nơi khí làm mát làm mát nó. một phần khí thải VOC đi qua vùng làm lạnh này và đi đến thiết bị trao đổi nhiệt giải hấp để truyền nhiệt.
Trong bộ trao đổi nhiệt, khí làm mát được trao đổi nhiệt thành khí giải hấp nhiệt độ cao bằng khí thanh lọc nhiệt độ cao từ thiết bị cracking nhiệt độ cao như TAR/RTO.
So với các phương tiện hấp phụ khác, zeolit có nhiều ưu điểm: ít bắt lửa, tuổi thọ cao do nhiệt độ giải hấp cao, giảm tích tụ các hợp chất sôi cao, kháng hóa chất cao.
Hệ thống xử lý khí thải
Mục đích của thiết bị TAR là oxy hóa khí đã giải hấp VOC thoát ra từ thiết bị cô đặc KPR. Trước khi vào buồng đốt TAR, khí thải được làm nóng sơ bộ bằng bộ trao đổi nhiệt bên trong TAR. Trong buồng đốt, vòi đốt cung cấp nhiệt để đảm bảo nhiệt lượng cần thiết cho quá trình oxy hóa VOC hiệu quả.
Quá trình oxy hóa VOC đạt được bằng cách đốt nóng dòng khí qua vòi đốt khí tự nhiên đến 760 độ và duy trì nhiệt độ này trong ít nhất 1 giây để chuyển hóa chất hữu cơ thành CO2 và H2O vô hại để phát thải vào khí quyển.
Sau khi đi qua buồng đốt, khí tinh khiết đi qua ống trao đổi nhiệt để truyền một phần nhiệt của nó sang khí thải đi vào. Bộ trao đổi nhiệt ở đầu ra TAR. Khí thanh lọc nóng từ buồng đốt đi qua bộ trao đổi nhiệt để làm nóng khí giải hấp "lạnh", sau đó đi đến bộ tập trung để giải hấp.