【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及废气净化，具体为一种汽车涂装用废气净化设备及其方法。
技术介绍
1、废气是指人类在生产和生活过程中排出的有毒有害的气体，特别是化工厂、钢铁厂、制药厂以及炼焦厂和炼油厂等，排放的废气气味大，严重污染环境和影响人体健康，废气中含有污染物种类很多，其物理和化学性质非常复杂，毒性也不尽相同，各类生产企业排放的工业废气是大气污染物的重要来源，大量工业废气如果未经处理达标后排入大气，必然使大气环境质量下降，给人体健康带来严重危害，给国民经济造成巨大损失。
2、汽车涂装车间是将涂料均匀地涂覆于产品表面工作的车间，汽车涂装车间会产生大量的废气，这些废气容易对环境和人体健康产生有害影响，在涂装设备中产生的废气如果不加以处理，会对环境造成巨大影响，然而一般的处理装置直接进行燃烧处理，这种方式不仅处理效果差，而且会产生二次污染。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种汽车涂装用废气净化设备及其方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种汽车涂装用废气净化设备及其方法，
3、包括多级过滤器，所述多级过滤器设于浓缩单元一侧，用于对废气颗粒物进行预处理；
4、浓缩单元，所述浓缩单元用于对废气进行脱附；
5、所述浓缩单元包括管道一、管道二、换热器和多个等距离分布的沸石固定床，所述多级过滤器与一次风机连通，所述管道一设于沸石固定床上端，所述一次风机通过管道一与多个沸石固定床相互连
6、以及催化氧化单元，所述催化氧化单元设于浓缩单元另外一侧，用于对脱附附后的废气进行燃烧；
7、所述催化氧化单元包括催化炉、脱附风机和脱附过滤器，所述换热器远离沸石固定床的一侧与催化炉连接，所述催化炉另外一侧与脱附风机连接，所述脱附风机的另外一侧通过阻火器与脱附过滤器连接。
8、在一个优选的实施方式中：所述多级过滤器为三级干式过滤器，采用g4过滤+f7过滤+f9过滤进行过滤，所述每一级多级过滤器前后均设置检修门，检修门边框含橡胶条密封，可保证关闭状态下无泄漏，漏风，检修门四个支点均可拆卸，易于打开，多级过滤器外部设置爬梯平台，方便检修人员检查滤袋状态，并更换滤材，所述g4过滤、f7过滤、f9过滤均设有压差变送器，所述压差变送器均设置两级压差报警值。
9、根据权利要求1所述的一种汽车涂装用废气净化设备及其方法，其特征在于：所述多级过滤器滤袋数量计算公式为：
10、n＝q1/q2
11、式中：n为过滤袋个数，为本次计算数值；q1为废气总风量(m3/h)；q2为单个滤袋处理风量(m3/h)。
12、代入数值，计算出单套沸石固定床的过滤袋数为：
13、
14、圆整后，沸石固定床的多级过滤器实际数量选型规格6×6，即单套系统实际为36个滤袋。
15、在一个优选的实施方式中：所述沸石固定床的个数为6个，喷漆房处理风量合计为110000m3/h，进入固定床的废气温度按照30℃核算。则标准状态下的处理风量为：
16、
17、按照沸石固定床选型，需要设置5个沸石固定床；
18、沸石固定床浓缩倍数为20倍，则沸石固定床浓缩后的废气风量为：
19、
20、圆整进之后催化氧化炉风标量为4000nm3/h。
21、在一个优选的实施方式中：所述沸石固定床内均设有蜂窝沸石，所述蜂窝沸石为vocs吸附材料，以疏水型沸石及粘结剂为泥料，采用一体成型工艺制成，所述蜂窝沸石的蜂窝为正方形孔，为100-200孔/英寸的孔密度；
22、按照以上沸石材料参数以及污染物风量信息，取沸石固定床选型表中的脱附周期时间，吸附容量为完全吸附量的75％计，可以计算得单位时间单台沸石固定床的吸附效率：
23、一小时单床污染物产生量为：；
24、110000÷5×5÷1000000＝0.11kg
25、一小时沸石吸附污染物量为：
26、2.3×2.3×0.7×16×75％÷418.26＝0.1065kg
27、沸石固定床吸附效率为：
28、
29、单床沸石固定床的吸附效率96.8％大于所求的吸附效率95％；
30、所述蜂窝沸石的脱附周期为：
31、按照入口平均浓度5mg/m3，风量11000m3/h，按照mc0256pro型号沸石的吸附容量为每立方16kg吸附容量固定床吸附效率95％计算，则沸石的吸附周期为：
32、沸石动态吸附容量为：2.3×2.3×0.7×5×16＝296.24kg
33、一个小时污染物量为：5×110000÷106×95％＝0.5225kg
34、当达到吸附容量的75％时，开始进行脱附，
35、则沸石脱附周期为：296.24×75％÷0.5225＝425h
36、沸石固定床最大脱附周期为425h,按照设备需每周工作6天，每天工作20小时计算，一周需工作120小时，则：425÷120＝3.5周。
37、在一个优选的实施方式中：所述催化炉在温度为300-500℃下对vocs进行氧化分解反应，生成co2和h2o，催化氧化净化的反应公式为：
38、
39、在一个优选的实施方式中：所述催化剂为vocs催化剂，所述vocs催化剂载体用于捕获气相主体中的vocs分子，所述vocs催化剂活性组分可降低反应的能垒，促进自由基的生成，使vocs的催化氧化能在较低温度下进行，降低处理所需能耗，另外，vocs催化剂载体能更有效地捕获气相主体中的vocs分子，并在单位比表面积提供更多的活性位，促进反应的进行。
40、在一个优选的实施方式中：vocs催化燃烧属于多相催化氧化反应过程，在多相催化反应过程中，催化反应步骤如下：
41、(1)参与反应的vocs经气体流动传递到界面；
42、(2)反应物vocs和o2气流层穿过滞留层扩散至催化剂的外表面；
43、(3)反应物vocs和o2在催化剂孔道内的扩散；
44、(4)vocs组分与o2在催化剂表面活性中心上的化学吸附；
45、(5)化学吸附后vocs组分与o2在催化剂表面活性中心的作用下进行催化氧化反应，产生co2和h2o；
46、(6)co2和h2o从活性中心上解析脱附；
47、(7)co2和h2o经过空隙扩散到催化剂的外表面；
48、(8)co2和h2o经过界面扩散；
49、(9)co2和h2o外扩散到达气流层。
50、在一个优选的实施方式中：根据《管式加热炉》计算方法，所述催化炉计算方式为：
51、催本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种汽车涂装用废气净化设备及其方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种汽车涂装用废气净化设备及其方法，其特征在于：所述多级过滤器(1)为三级干式过滤器，采用G4过滤+F7过滤+F9过滤进行过滤，所述每一级多级过滤器(1)前后均设置检修门，检修门边框含橡胶条密封，多级过滤器(1)外部设置爬梯平台(6)，所述G4过滤、F7过滤、F9过滤均设有压差变送器，所述压差变送器均设置两级压差报警值。
3.根据权利要求2所述的一种汽车涂装用废气净化设备及其方法，其特征在于：所述多级过滤器(1)滤袋数量计算公式为：
4.根据权利要求3所述的一种汽车涂装用废气净化设备及其方法，其特征在于：所述沸石固定床(5)的个数为6个，喷漆房处理风量合计为110000m3/h，进入固定床的废气温度按照30℃核算。则标准状态下的处理风量为：
5.根据权利要求4所述的一种汽车涂装用废气净化设备及其方法，其特征在于：所述沸石固定床(5)内均设有蜂窝沸石，所述蜂窝沸石为VOCs吸附材料，以疏水型沸石及粘结剂为泥料，采用一体成型工艺制成，所述蜂窝沸石的蜂窝为正方形
6.根据权利要求1所述的一种汽车涂装用废气净化设备及其方法，其特征在于：所述催化炉(7)在温度为300-500℃下对VOCs进行氧化分解反应，生成CO2和H2O，催化氧化净化的反应公式为：
7.根据权利要求1所述的一种汽车涂装用废气净化设备及其方法，其特征在于：所述催化剂为VOCs催化剂，所述VOCs催化剂载体用于捕获气相主体中的VOCs分子(所述VOCs催化剂活性组分可降低反应的能垒，促进自由基的生成，使VOCs的催化氧化能在较低温度下进行，降低处理所需能耗，另外，VOCs催化剂载体能更有效地捕获气相主体中的VOCs分子，并在单位比表面积提供更多的活性位，促进反应的进行)。
8.根据权利要求7所述的一种汽车涂装用废气净化设备及其方法，其特征在于：VOCs催化燃烧属于多相催化氧化反应过程，在多相催化反应过程中，催化反应步骤如下：
9.根据权利要求8所述的一种汽车涂装用废气净化设备及其方法，其特征在于：根据《管式加热炉》计算方法，所述催化炉(7)计算方式为：
10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种汽车涂装用废气净化设备的使用方法，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.一种汽车涂装用废气净化设备及其方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种汽车涂装用废气净化设备及其方法，其特征在于：所述多级过滤器(1)为三级干式过滤器，采用g4过滤+f7过滤+f9过滤进行过滤，所述每一级多级过滤器(1)前后均设置检修门，检修门边框含橡胶条密封，多级过滤器(1)外部设置爬梯平台(6)，所述g4过滤、f7过滤、f9过滤均设有压差变送器，所述压差变送器均设置两级压差报警值。
3.根据权利要求2所述的一种汽车涂装用废气净化设备及其方法，其特征在于：所述多级过滤器(1)滤袋数量计算公式为：
4.根据权利要求3所述的一种汽车涂装用废气净化设备及其方法，其特征在于：所述沸石固定床(5)的个数为6个，喷漆房处理风量合计为110000m3/h，进入固定床的废气温度按照30℃核算。则标准状态下的处理风量为：
5.根据权利要求4所述的一种汽车涂装用废气净化设备及其方法，其特征在于：所述沸石固定床(5)内均设有蜂窝沸石，所述蜂窝沸石为vocs吸附材料，以疏水型沸石及粘结剂为泥料，采用一体成型工艺制成，所述蜂窝沸石的蜂窝为正方形孔，为100-200孔/英寸的孔...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘永，
申请(专利权)人：南京德厚环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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