吸附，催化燃烧

“吸附+催化燃烧”型有机废气处理设备通常包括预处理、吸附、脱附、催化燃烧四个过程。

1、预处理
因喷漆废气含有大量的漆雾，本工艺在吸附床前设置高效漆雾过滤器作为预处理器，利用过滤器自身的精巧结构，高效地去除废气中尘杂物质，从而确保由配套风机抽风引入的废气中所含尘杂在进入固定吸附床前得到有效的拦截过滤。

2、吸附
去除尘杂后的废气，经过合理的布风，均匀地通过固定吸附床内活性炭层的过流断面，在一定的停留时间内，由于活性炭表面与有机废气分子间相互引力的作用产生物理吸附（又称范德华吸附），其特点：（1）吸附质（有机废气）和吸附剂（活性炭）相互不发生反应；（2）过程进行较快；（3）吸附剂本身性质在吸附过程中不变化；（4）吸附过程可逆。从而将废气中的有机成份吸附在活性炭的表面上，使废气得到净化，净化后的洁净气体通过风机及烟囱达标排放；每套装置设多台吸附床，即一台处于脱附再生阶段或备用阶段，另外的炭床供净化废气使用，从而使吸附过程可连续进行，不影响车间生产。

3、脱附
达到饱和状态的吸附床应停止吸附，通过PLC控制，阀门切换进入脱附状态，过程如下：启动脱附风机、开启相应阀门和电加热器，对催化燃烧床内部的催化剂进行预热，同时产生一定量的热空气，当温度达到设定值时将热空气送入炭床，活性炭受热解析出高浓度的有机气体。

4、催化氧化
反应方程式如下：
CxHy+(x+y/4)O22+y/2H2O
脱附后形成的高浓度有机废气经脱附风机引入催化燃烧床，在贵金属催化剂的作用下于一个较低的温度进行无焰催化燃烧，将有机成分转化为无毒、无害的CO2和H2O，同时释放出大量的热量，可维持催化燃烧所需的起燃温度，使废气燃烧过程基本不需外加的能耗（电能），并将部分热量回用于吸附床内活性炭
的解析再生，从而大大降低了能耗。

4.1在设备的工业设计中，应注重对各个工艺过程中关键参数的控制：预处理工艺：预处理后有机废气中颗粒物和气溶胶的含量应低于5mg/m3，这样才能有效的防止活性炭发生堵塞，保证后续工艺的处理效果；预处理过程所使用的过滤棉应根据其阻塞程度进行更换，一般以过滤棉两侧压差达到1000Pa为限。
吸附工艺：废气经过预处理装置过滤后，即进入活性炭吸附装置。进入活性炭吸附装置的废气应控制在40度以下，否则影响吸附效果；颗粒物和气溶胶含量应控制在5mg/m3以下，防止其阻塞活性炭的微孔；有机物含量应控制在爆炸下限的25%以下，防止发生爆炸；蜂窝炭炭床过滤风速宜控制在0.8~1.6m/s，保证处理效果。
脱附工艺：进入炭床进行脱附的热空气温度应控制在80度左右，最高不超过120度，否则存在着严重的火灾隐患。同时务必要保证炭床内无其他易燃杂质。
催化燃烧工艺：经过热风脱附后有机废气浓度已经有大幅度提升，尤其是脱附过程刚刚开始的时候，进入催化床待处理的废气浓度最高，此时务必要控制有机废气浓度在爆炸下限的25%以下，设计前需要根据现场的原始浓度检测数据进行详实的核算，确保安全。催化床的空速应控制在10000~40000/h之间，保证处理效果。

4.2控制流程。“吸附+催化”型有机废气处理设备一般由漆雾过滤器、吸附床、催化床、脱附风机、电控系统、阀门、阻火器等组成。漆雾过滤器、吸附床、催化床之间通过阀门和管道连接。其中大阀门主要设置在各个炭床的吸附气流的进出口，小阀门主要设置在各个炭床脱附气流的进出口，另外包括混流阀、新风阀、冷却排风阀和调流阀。
一般停机时吸附的大阀门开启，脱附的小阀门关闭。设备启动时大阀门维持打开状态，使废气经过吸附床进行吸附净化，小阀门维持关闭状态。当需要启动脱附程序时，催化床的加热器开启，脱附风机开启，部分小阀门开启，其他阀门的状态维持不变，脱附系统进入加热状态。当催化床温度达到300度时，炭床开始脱附：首先被脱附炭床的脱附小阀门打开，同时吸附的大阀门关闭，其他小阀门通过PLC进行动态控制，将进入炭床的脱附热风控制80度左右，当温度超过120度时报警停机。热风将吸附在活性炭表面的有机物分子脱附出来，送入催化燃烧床，经过换热器吸热后再到催化床进行无焰的催化燃烧。脱附气体调温的过程中通过小阀门开合度的动态调整，使新风补入，多余的气体排出。
催化床设有换热区、加热区、催化区、蓄热区，并设有防爆结构，加热区和蓄热区设有温度检测探头，同时预留温度比对口。由于整个催化床的运行温度相对较高，并有受到高温冲击的可能。因此，催化剂、钢结构、爆破板以及本体制作均应严格按照规范执行。相关控制点的温度应该通过探头检测，并按程序执行相关超温报警动作。
整个吸附法处理工程，应有严格的计算书，包括集气系统和处理设备的各个数据的确认均需要严格按照规范取值计算。计算过程应由有丰富实践经验的设计人员完成，经现场施工人员和使用人员的确认。