- **吸附阶段**:利用活性炭多孔、比表面积大的特性,当医药制造废气通过活性炭吸附层时,废气中的有机污染物就像被“分子筛”筛选一样,被高效捕获并浓缩于活性炭微孔之中,使排出的气体得到净化。
- **脱附阶段**:当活性炭吸附饱和后,系统自动切换至脱附阶段。通过引入高温气体(如热空气)或采用蒸汽、热氮气等作为载热体,对活性炭进行加热。在高温作用下,吸附在活性炭上的有机污染物迅速解吸并挥发出来,形成高浓度的有机废气气流,从而使活性炭恢复吸附能力。
- **催化燃烧阶段**:脱附出来的高浓度有机废气被送入催化燃烧室。在特制的贵金属催化剂作用下,有机废气中的碳氢化合物在较低的温度下(通常为200℃-400℃)迅速与氧气发生剧烈的化学反应,即催化燃烧,被彻底氧化为无害的二氧化碳和水蒸气,同时释放出大量热能。部分热能可回收用于脱附过程,形成闭环的能源利用体系。
- **成分复杂**:包含多种有机溶剂,如DMF、甲苯、乙醇、二氯甲烷等,还可能有药物活性成分、反应副产物、硫化氢、氨气等恶臭气体以及酸碱性气体。
- **排放点多且量大**:原料药合成、制剂生产、发酵过程、废水处理等多个环节都会产生废气,且医药化工生产中溶剂消耗量大,导致废气排放量大。
- **间歇性不规律排放**:生产反应过程多为间歇式,使得废气排放也呈现间歇性,不同时间段的废气排放量和成分差异显著。
- **浓度波动大**:受生产工艺、批次等因素影响,废气中污染物种类和浓度变化大,同一套装置在不同时期可能排放不同性质和浓度的污染物。
- **毒性及刺激性**:部分废气成分对人体健康有潜在毒性,具有强烈的刺激性气味和恶臭,会对周边环境和居民生活造成影响。
- **易燃易爆**:含有多种易燃、易爆的有机溶剂和其他物质,处理过程中存在一定的安全风险。
- **针对成分复杂的废气**:活性炭的吸附能力强,能对多种不同类型的有机污染物进行有效吸附,无论是苯系物、醇类、酮类还是其他复杂的有机成分,都可以被活性炭捕获,然后通过催化燃烧将其彻底分解为无害的二氧化碳和水蒸气。
- **应对排放点多、量大和间歇性排放**:该设备可以根据企业的生产布局和废气排放情况,灵活设置多个吸附单元,对不同排放点的废气进行集中收集和处理。同时,设备能够适应废气排放的间歇性特点,在废气排放时高效吸附处理,在非排放时段进行脱附再生等操作,保持稳定的处理能力。
- **适应浓度波动大的废气**:当废气浓度较低时,活性炭吸附可以将废气中的有机污染物浓缩,使其达到催化燃烧所需的浓度范围,保证催化燃烧的高效进行;当废气浓度较高时,设备的吸附容量和催化燃烧能力也能够承受,通过合理的运行参数调整,确保废气处理效果,避免因浓度波动导致处理效率下降或设备故障。
- **解决毒性及刺激性、易燃易爆问题**:通过活性炭吸附,能有效去除废气中的毒性和刺激性物质,减少对操作人员和周边环境的危害。在催化燃烧阶段,将有机污染物彻底氧化,消除恶臭和毒性,同时避免了易燃易爆物质在管道和设备中积聚,降低了安全风险。
- **高效净化**:能有效去除医药废气中的多种有机污染物,净化效率通常可达95%以上,可使废气中的有机物浓度大幅降低,满足严格的环保排放标准。
- **适应性强**:适用于处理辽宁医药制造中常见的大风量、低浓度至中等浓度的有机废气,对于成分复杂、浓度多变的医药废气有较好的处理效果。
- **节能降耗**:催化燃烧过程在较低温度下进行,相比直接燃烧能耗低。且可回收利用燃烧产生的热量,用于脱附或其他工艺环节,降低运行成本。
- **无二次污染**:催化燃烧将有机污染物彻底转化为二氧化碳和水蒸气,不会像传统燃烧方法那样产生大量氮氧化物等二次污染物,对环境友好。
- **运行稳定可靠**:设备采用自动控制,配备多重控制系统,如电控采用人体界面显示屏控制,可自动调节,保证系统稳定有效地运行。
- **能耗成本**:主要包括用于脱附的热能和设备运行的电能。由于可回收利用催化燃烧产生的热能,在稳定运行后,脱附所需的额外热能较少,能降低一定的能耗成本。
- **活性炭更换成本**:虽然蜂窝活性炭吸附寿命相对较长,但随着使用时间增加,活性炭的吸附能力会逐渐下降,需要定期更换活性炭。不过,如果设备运行管理得当,可延长活性炭的使用寿命,降低更换频率。
- **催化剂更换成本**:催化剂在使用过程中可能会因中毒、老化等原因导致活性下降,需要定期更换。但优质的催化剂使用寿命通常较长,一般为2-3年甚至更久,更换成本在一定程度上可以控制。
- **活性炭维护**:定期检查活性炭的吸附效果和饱和程度,根据实际情况及时进行脱附处理或更换活性炭。同时,要防止活性炭受潮、被污染等,以免影响吸附性能。
- **催化剂维护**:避免废气中含有可能使催化剂中毒的物质,如硫化物、氯化物等。定期检查催化剂的活性和表面状态,如有催化剂破碎、堵塞等情况,应及时清理或更换。
- **设备部件维护**:检查设备的各个部件,如风机、阀门、管道、热交换器等是否正常运行,有无泄漏、磨损等问题。定期对设备进行清洁、润滑、紧固等保养工作,确保设备的性能和稳定性。
- **电气与自控系统维护**:定期检查电气系统的线路、仪表、控制器等是否正常,确保供电安全可靠。维护自控系统的准确性和稳定性,及时更新软件程序,保证设备能够按照设定的参数和流程自动运行,具备自动报警、故障诊断和自动保护等功能。
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