有機(jī)廢氣的凈化技術(shù)

全書共分七章，包括有機(jī)廢氣的污染源和法規(guī)，各種凈化方法及其選擇準(zhǔn)則，熱力氧化，蓄熱式熱力氧化，催化氧化，安全措施和應(yīng)用實(shí)例。書中還介紹了蓄熱式熱力反應(yīng)器的數(shù)值模擬。本書較為重視有機(jī)廢氣凈化工程中的實(shí)踐、經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)。

《有機(jī)廢氣的凈化技術(shù)》可供所有領(lǐng)域內(nèi)從事大氣污染控制的工程技術(shù)人員、管理人員和高等學(xué)校師生參考。

第1章引言1

1 1 大氣污染源和VOC1

1 2 使用有機(jī)溶劑和排放VOC的部門5

1 3 VOC廢氣的凈化技術(shù)分類和RTO現(xiàn)狀7

1 4 大氣污染防治法規(guī)13

參考文獻(xiàn)14

第2章有機(jī)廢氣的凈化技術(shù)

2 1 概述16

2 1 1凈化過程的物料流16

2 1 2廢氣濃度和氣味濃度17

2 1 3凈化率18

2 1 4熱效率19

2 2 有機(jī)廢氣的各種凈化方法20

2 2 1吸附法20

2 2 2吸收法24

2 2 3冷凝法28

2 2 4膜分離法31

2 2 5生物降解法34

2 2 6低溫等離子體法38

2 2 7光催化氧化法41

2 2 8燃燒法42

2 3 選擇凈化方法的準(zhǔn)則46

2 3 1幾個(gè)關(guān)鍵因素46

2 3 2根據(jù)經(jīng)驗(yàn)推薦47

2 3 3從物理、化學(xué)角度考察50

參考文獻(xiàn)55

第3章有機(jī)廢氣凈化的熱力燃燒57

3 1 概述57

3 2 熱力燃燒58

3 2 1燃燒原理58

3 2 2有機(jī)可燃物的氧化反應(yīng)61

3 2 3燃燒室熱量衡算66

3 3 熱量回收系統(tǒng)69

3 3 1一般的熱力燃燒裝置69

3 3 2設(shè)置燃燒空氣和廢氣預(yù)熱器70

3 3 3間壁式與蓄熱式換熱的區(qū)別70

3 3 4熱量回收系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性考察71

3 4 有機(jī)廢氣的熱力燃燒凈化裝置74

3 4 1燃燒室和燃燒器75

3 4 2廢氣預(yù)熱器及其組合76

3 4 3后處理系統(tǒng)78

參考文獻(xiàn)82

第4章蓄熱式熱力氧化器83

4 1 概述83

4 2 典型的RTO及其操作原理84

4 2 1兩室RTO84

4 2 2三室和多室RTO86

4 2 3RTO的沖洗方法87

4 2 4切換閥88

4 2 5RTO的控制系統(tǒng)90

4 3 RTO的其他類型91

4 3 1分類91

4 3 2單床蓄熱式熱力氧化器92

4 3 3旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱力氧化器97

4 3 4徑向流動(dòng)的蓄熱式熱力氧化器99

4 4 RTO的溫度效率和熱效率100

4 4 1熱效率的概念100

4 4 2溫度效率100

4 4 3RTO的熱效率102

4 4 4各種因素對(duì)RTO熱效率的影響104

4 5 蓄熱體109

4 5 1蓄熱體應(yīng)具備的性能109

4 5 2蓄熱體的材質(zhì)109

4 5 3蓄熱體的結(jié)構(gòu)類型和幾何特性111

4 6 流體壓力損失計(jì)算117

4 6 1壓降計(jì)算基礎(chǔ)117

4 6 2RTO裝置系統(tǒng)的壓降計(jì)算119

4 6 3各類蓄熱體壓降的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)121

4 7 蓄熱式換熱器的傳熱計(jì)算概要126

4 7 1圖解法求取傳熱系數(shù)127

4 7 2基于有限元的逐級(jí)計(jì)算法133

4 8 RTO的模擬和數(shù)值計(jì)算舉例135

4 8 1關(guān)于CFD135

4 8 2RTO的數(shù)學(xué)模型和模擬137

4 8 3結(jié)果和討論141

4 9 RTO設(shè)計(jì)和操作中的若干問題146

參考文獻(xiàn)150

第5章有機(jī)廢氣的催化氧化152

5 1 概述152

5 2 催化反應(yīng)工程基礎(chǔ)155

5 2 1催化反應(yīng)155

5 2 2物質(zhì)和熱量傳遞過程158

5 2 3過程計(jì)算159

5 3 有機(jī)廢氣催化氧化用催化劑163

5 3 1對(duì)催化劑的要求163

5 3 2催化劑的分類164

5 3 3催化劑的穩(wěn)定性164

5 4 有機(jī)廢氣催化氧化裝置167

5 4 1概述167

5 4 2催化凈化裝置的類型168

5 5 廢氣催化反應(yīng)器設(shè)計(jì)、操作中的注意事項(xiàng)172

參考文獻(xiàn)174

第6章安全措施175

6 1 概述175

6 2 爆炸極限176

6 3 回火速度177

6 4 安全措施178

6 4 1文丘里阻火器178

6 4 2回火防止器178

6 4 3安全液封法179

6 4 4空氣稀釋法180

6 4 5無回火噴射法180

參考文獻(xiàn)181

第7章應(yīng)用實(shí)例182

參考文獻(xiàn)194

附錄196

附錄1縮略語196

附錄2溶劑的毒性分類198

附錄3一些揮發(fā)性有機(jī)化合物的爆炸極限199

附錄4一些揮發(fā)性有機(jī)化合物的燃燒熱值201

附錄5煤礦礦井通風(fēng)甲烷氧化過程的模擬和技術(shù)評(píng)估202

附錄6單位換算210

第1章引言1

1 1 大氣污染源和VOC1

1 2 使用有機(jī)溶劑和排放VOC的部門5

1 3 VOC廢氣的凈化技術(shù)分類和RTO現(xiàn)狀7

1 4 大氣污染防治法規(guī)13

參考文獻(xiàn)14

第2章有機(jī)廢氣的凈化技術(shù)

2 1 概述16

2 1 1凈化過程的物料流16

2 1 2廢氣濃度和氣味濃度17

2 1 3凈化率18

2 1 4熱效率19

2 2 有機(jī)廢氣的各種凈化方法20

2 2 1吸附法20

2 2 2吸收法24

2 2 3冷凝法28

2 2 4膜分離法31

2 2 5生物降解法34

2 2 6低溫等離子體法38

2 2 7光催化氧化法41

2 2 8燃燒法42

2 3 選擇凈化方法的準(zhǔn)則46

2 3 1幾個(gè)關(guān)鍵因素46

2 3 2根據(jù)經(jīng)驗(yàn)推薦47

2 3 3從物理、化學(xué)角度考察50

參考文獻(xiàn)55

第3章有機(jī)廢氣凈化的熱力燃燒57

3 1 概述57

3 2 熱力燃燒58

3 2 1燃燒原理58

3 2 2有機(jī)可燃物的氧化反應(yīng)61

3 2 3燃燒室熱量衡算66

3 3 熱量回收系統(tǒng)69

3 3 1一般的熱力燃燒裝置69

3 3 2設(shè)置燃燒空氣和廢氣預(yù)熱器70

3 3 3間壁式與蓄熱式換熱的區(qū)別70

3 3 4熱量回收系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性考察71

3 4 有機(jī)廢氣的熱力燃燒凈化裝置74

3 4 1燃燒室和燃燒器75

3 4 2廢氣預(yù)熱器及其組合76

3 4 3后處理系統(tǒng)78

參考文獻(xiàn)82

第4章蓄熱式熱力氧化器83

4 1 概述83

4 2 典型的RTO及其操作原理84

4 2 1兩室RTO84

4 2 2三室和多室RTO86

4 2 3RTO的沖洗方法87

4 2 4切換閥88

4 2 5RTO的控制系統(tǒng)90

4 3 RTO的其他類型91

4 3 1分類91

4 3 2單床蓄熱式熱力氧化器92

4 3 3旋轉(zhuǎn)蓄熱式熱力氧化器97

4 3 4徑向流動(dòng)的蓄熱式熱力氧化器99

4 4 RTO的溫度效率和熱效率100

4 4 1熱效率的概念100

4 4 2溫度效率100

4 4 3RTO的熱效率102

4 4 4各種因素對(duì)RTO熱效率的影響104

4 5 蓄熱體109

4 5 1蓄熱體應(yīng)具備的性能109

4 5 2蓄熱體的材質(zhì)109

4 5 3蓄熱體的結(jié)構(gòu)類型和幾何特性111

4 6 流體壓力損失計(jì)算117

4 6 1壓降計(jì)算基礎(chǔ)117

4 6 2RTO裝置系統(tǒng)的壓降計(jì)算119

4 6 3各類蓄熱體壓降的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)121

4 7 蓄熱式換熱器的傳熱計(jì)算概要126

4 7 1圖解法求取傳熱系數(shù)127

4 7 2基于有限元的逐級(jí)計(jì)算法133

4 8 RTO的模擬和數(shù)值計(jì)算舉例135

4 8 1關(guān)于CFD135

4 8 2RTO的數(shù)學(xué)模型和模擬137

4 8 3結(jié)果和討論141

4 9 RTO設(shè)計(jì)和操作中的若干問題146

參考文獻(xiàn)150

第5章有機(jī)廢氣的催化氧化152

5 1 概述152

5 2 催化反應(yīng)工程基礎(chǔ)155

5 2 1催化反應(yīng)155

5 2 2物質(zhì)和熱量傳遞過程158

5 2 3過程計(jì)算159

5 3 有機(jī)廢氣催化氧化用催化劑163

5 3 1對(duì)催化劑的要求163

5 3 2催化劑的分類164

5 3 3催化劑的穩(wěn)定性164

5 4 有機(jī)廢氣催化氧化裝置167

5 4 1概述167

5 4 2催化凈化裝置的類型168

5 5 廢氣催化反應(yīng)器設(shè)計(jì)、操作中的注意事項(xiàng)172

參考文獻(xiàn)174

第6章安全措施175

6 1 概述175

6 2 爆炸極限176

6 3 回火速度177

6 4 安全措施178

6 4 1文丘里阻火器178

6 4 2回火防止器178

6 4 3安全液封法179

6 4 4空氣稀釋法180

6 4 5無回火噴射法180

參考文獻(xiàn)181

第7章應(yīng)用實(shí)例182

參考文獻(xiàn)194

附錄196

附錄1縮略語196

附錄2溶劑的毒性分類198

附錄3一些揮發(fā)性有機(jī)化合物的爆炸極限199

附錄4一些揮發(fā)性有機(jī)化合物的燃燒熱值201

附錄5煤礦礦井通風(fēng)甲烷氧化過程的模擬和技術(shù)評(píng)估202

附錄6單位換算210