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沸石分子筛固定床相比较沸石转轮的优缺点
沸石分子筛固定床相比较沸石转轮的优缺点
(1)沸石固定床是分箱室的,需要单箱体的阀门切换来完成吸附脱附的转换,首先是阀门数量就多于沸石转轮。由于各箱体间不能串风,对所有阀门要求的泄漏率均较高,而沸石转轮仅对部分阀门有较高的泄漏率要求。
(2)沸石分子筛是吸热的。故每个沸石固定床脱附的过程中均需要一个升温和降温的过程,如降温系统不单独设置,CO炉必然需要关停,一旦关停,下一固定床脱附仍需再次预热升温,能耗加大;如降温系统单独设置又追加一套阀门冷却组,且在冷却过程中下一箱式不能参与循环,CO炉仍会自然降温,除非追加2套备用箱体;如不降温直接参与吸附循环,自动降温,那此时的固定床是没有吸附效果的,势必对整体系统排放产生波动性影响。沸石转轮则不同,其冷却、脱附是同时进行的,并且分室较多(1/12),能简单的通过调整转轮转速完成脱附和吸附的时间间隔调整,并且脱附所占用沸石较小,最大限度的利用了沸石分子筛。
(3)沸石固定床脱附不均匀,存在脱附死角,尤其是四方固定床的设计,四角均有较高浓度废气残留,在高温脱附的过程中易产生爆闪的风险,而沸石转轮不同,其脱附区域是恒定,沸石转轮每个区域均能均匀脱附。
(4)固定床脱附吸附分是时间进行的,其脱附出的废气的浓度会随固定床温度的升高逐步升高,废气浓度是不稳定的,一旦脱附浓度较高,存在爆炸风险,及时安装LEL检测仪器,没有一定的反应时间,没有较长的管道距离,系统时无法作出安全反馈的,而沸石转轮不同,其脱附浓度曲线是恒定的,生产工艺不变的情况下,调试效果与后期生产效果完全一致,不会存在废气浓度接近或达到爆炸极限值的可能。
(5)沸石固定床的优点是比沸石转轮耐温还高,能达到300℃,但是一旦按照300℃的脱附温度设计,其所有配件阀门、箱体、管道材质,最低材质选择为304,投资较大,并且整体设备保温需要加厚,不然热量流失较大,整体设备运行费用较高,否则根本不能实现理想中所谓的高温脱附。沸石转轮脱附能达到210℃,本项目主要废气成分为苯乙烯,在沸石转轮中应用较多,完全可以脱附。
(6)因为有切换室的时间、冷却的时间,炉子过热补冷的时间,在箱式切换的过程中增加了太多的控制动作,和能源的效果,故整体比较沸石固定床综合技术性能远不及沸石转轮,这也是沸石转轮一大规模占据国内市场,而沸石固定床却不温不火的原因之一。
(7)其他缺点就不一一列举了,说白了沸石固定床是活性炭固定床到沸石转轮间的迭代产物,本身设计理念就存在较大不足。
明细 | 沸石转轮+CO | 沸石固定床+CO |
净化效率 | ≥90% | ≥90% |
热利用率 | 高 | 低 |
占地 | 较大 | 小 |
冷启动 时间 | 0.5-1h一次启动可不停机 | 0.5h~1h每箱均需要冷启动 |
氧化温度 | 220℃ | ~300℃ |
适用性 | 可处理含S、卤素等有机物质 | 不能处理含S、卤素等有机物质 |
燃烧废气浓度 | 浓度稳定 | 稳定有波动 |
更换材料 | 3-5年更换转轮 | 3-5年更换分子筛 |
适应性 | 连续性生产工况 | 间歇或连续性生产工况 |
来源:环保
标签:   沸石分子筛 沸石转轮