SciTeeX Group operuje w dziedzinie obróbki powierzchni, od ponad 30 lat i jest znanym producentem maszyn. W swojej ofercie prezentuje również nowoczesne rozwiązania redukcji lub kondensacji LZO oraz odzysku energii.

Poniżej prezentujemy przewodnik po zintegrowanych systemach dla oczyszczania powietrza emitowanego do atmosfery z różnych procesów technologicznych  SciTeeX Group.

Instalacje redukcji VOC

Inżynierowie SciTeeX, współpracując z klientem, opracowują indywidualne koncepcje instalacji, które nie tylko odpowiadają wymaganiom prawnym, ale także są zoptymalizowane pod kątem efektywności energetycznej oraz kosztów eksploatacyjnych.

Kompetencje zespołu w zakresie analizy procesów technologicznych, pomiarów oraz wiedza z zakresu termodynamiki, wytwarzania, przetwarzania i rekuperacji ciepła dają gwarancję uzyskania oczekiwanych efektów.

Opracowanie projektów techniczno-technologicznych z symulacją procesów oczyszczania, realizacja przedsięwzięcia „pod klucz”, zastosowania systemów automatyki, stały monitoring i dyspozycyjny serwis , składają się na sukces firmy SciTeex Sp. z o.o. w obszarze oferowanych technik oczyszczania powietrza.

To nie jest tylko koszt

Koszty związane z przestrzeganiem przepisów prawnych dotyczących dochowania obowiązujących standardów emisyjnych stale rosną. Rozumiejąc potrzeby i obawy klientów firma SciTeex Sp. z o.o. oferuje urządzenia i instalacje energooszczędne i zintegrowane z obsługiwanym procesem technologicznym w celu ekonomicznego z punktu widzenia klienta oczyszczania emitowanego powietrza. Często uzyskane w wyniku redukcji energia ciepła lub elektryczna mogą być wykorzystane powtórnie w procesie technologicznym co skutkuje obniżeniem kosztów eksploatacji i skraca okres zwrotu kosztów inwestycji.

Branże przemysłowe dla których pracuje SciTeeX

1.    Przemysł produkcji samochodów, autobusów, pojazdów trakcji szynowej
2.    Przemysł drzewny i meblarski
3.    Przemysł farmaceutyczny
4.    Przemysł petrochemiczny i chemiczny
5.    Przemysł wydobywczy ropy naftowej, gazu ziemnego i węgla kamiennego
6.    Zakłady olejarskie i produkcji estrów metylowych ( biodiesel)
7.    Zakłady poligraficzne i drukarnie opakowań
8.    Zakłady produkcji farb i żywic
9.    Zakłady przetwarzania odpadów i spalarnie

Rekuperacyjny utleniacz termiczny ReXi-RecTO ( Recuperative Thermal Oxidiziner)

Rekuperacyjny utleniacz termiczny to zaawansowane urządzenie przeznaczone do skutecznego eliminowania lotnych związków organicznych (VOC) poprzez proces termicznego utleniania. Metoda ta polega na przepuszczeniu strumienia zanieczyszczonego powietrza przez komorę, w której utrzymywana jest temperatura nie niższa niż 750°C przez co najmniej 0,6 sekundy. Źródłem ciepła jest palnik zasilany gazem ziemnym lub olejem opałowym.

Technologia ta znajduje zastosowanie przy wszystkich palnych substancjach szkodliwych, niezależnie od ich postaci – zarówno w formie par, jak i gazów. Dopalacze termiczne są szczególnie skuteczne w neutralizacji wysokich stężeń VOC w strumieniu oczyszczanego powietrza.

Potencjał energetyczny zawarty w zanieczyszczeniach ( pary cieczy palnych) jest porównywalny z klasycznymi paliwami energetycznymi. Wielkość utleniacza termicznego zależy od objętości strumienia oczyszczanego powietrza. Kluczowym aspektem efektywności ekonomicznej instalacji jest maksymalne wykorzystanie odzyskanego ciepła. Może ono być ponownie użyte w:

•    procesach technologicznych (suszarki, wyparki, piece, ogrzewanie wody technologicznej),
•    celach socjalnych (ogrzewanie hal produkcyjnych, podgrzewanie wody użytkowej),
•    produkcji energii elektrycznej w systemach Organic Rankine Cycle (ORC).

Emisja NOx i optymalizacja temperatury pracy

Jednym z wyzwań technologii termicznego utleniania jest emisja tlenków azotu (NOx). Wraz ze wzrostem temperatury spalania zmniejsza się emisja lotnych związków organicznych, jednak zwiększa się ilość generowanych NOx. Optymalna temperatura pracy dopalacza termicznego wynosi zazwyczaj 750°C ± 25°C, co zapewnia efektywną eliminację związków organicznych przy jednocześnie kontrolowanej emisji NOx.

Aby dodatkowo ograniczyć emisję NOx, można zastosować technologie uzupełniające - wtrysk amoniaku lub mocznika do strumienia gazów w celu redukcji NOx do azotu czystego (N₂) i pary wodnej.

Dzięki zastosowaniu tych technologii możliwe jest spełnienie najbardziej restrykcyjnych norm emisji środowiskowych.

•    Dopalacze termiczne umożliwiają utlenianie związków organicznych w dużych strumieniach np. 50.000 m³/h  powietrza i dużych stężeniach (10g/m3) .
•    Skuteczność oczyszczania gwarantuje uzyskanie 5 mg/m³ w emitowanym strumieniu powietrza
•    Izolacja wewnętrzna komory dopalania wykonana jest z materiałów odpornych na temperatury >1200 ºC.
•    Wymienniki ciepła wykonane ze stali wysokostopowej odpornej na temperatury wyższe niż 1000 ºC gwarantują długą i niezawodną pracę.
•    Źródłem ciepła do wstępnego rozgrzania dopalacza jest palnik gazowy lub olejowy
•    Ważną cechą jest praca przy zmiennym strumieniu i zmiennym stężeniu VOC, zachowując wysoką sprawność utleniania

1.    Zakład przemysłowy – źródło zanieczyszczeń i odbiorca ciepła
2.    Wentylator wyciągowy
3.    Bypass
4.    Utleniacz termiczny
5.    Wentylator utleniacza termicznego
6.    Wymiennik rekuperacyjny
7.    Komora utleniania
8.    Zasilanie w gaz energetyczny
9.    Palnik gazowy
10.    Wymiennik odzysku ciepła odpadowego
11.    Zasysanie świeżego powietrza
12.    Zasilanie zakładu w ciepła wodę
13.    Powrót wody do odbioru ciepła
14.    Emitor

Rekuperacyjny utleniacz katalityczny RcCaXi (Recuperative Catalitic Oxidiser)

Rekuperacyjny dopalacz katalityczny składa się z kilku kluczowych elementów:

•    wstępnego wymiennika ciepła,
•    wewnętrznego wymiennika rekuperacyjnego,
•    komory palnika,
•    złoża katalitycznego.

Poszczególne komponenty mogą różnić się wielkością w zależności od specyfiki procesu technologicznego, wymagań dotyczących efektywności energetycznej, dostępnej przestrzeni oraz skali emisji zanieczyszczeń.

Zanieczyszczone powietrze zawierające lotne związki organiczne (VOC) jest najpierw wstępnie ogrzewane w wymiennikach ciepła, a następnie kierowane do komory palnika i na złoże katalizatora platynowego. W tym miejscu następuje utlenianie VOC do dwutlenku węgla (CO₂) i pary wodnej (H₂O) zgodnie z reakcją:

CaHb+O2+N2 → (CO2)c+(H2O)d+(N2)e

Zastosowanie katalizatora pozwala na obniżenie temperatury konwersji oraz skrócenie czasu reakcji, co skutkuje zmniejszeniem gabarytów urządzenia. Dodatkową zaletą tej technologii jest redukcja zapotrzebowania na energię zewnętrzną, ponieważ utlenianie VOC generuje znaczną ilość ciepła, które może być wykorzystane w dalszym procesie.

Korzyści technologii katalitycznego utleniania

•    Niższa temperatura procesu – reakcja utleniania zachodzi już w temperaturze 350 °C, co w porównaniu do klasycznych dopalaczy termicznych (750–800°C) oznacza mniejsze zużycie energii i niższe koszty operacyjne.

•    Minimalna emisja NOx – dzięki niższej temperaturze procesu powstawanie tlenków azotu (NOx) jest pomijalnie małe, co ułatwia spełnienie rygorystycznych norm środowiskowych.

•    Energooszczędność – energia uwalniana podczas utleniania VOC może w znacznym stopniu ograniczyć zapotrzebowanie na dodatkowe źródła energii, a w niektórych przypadkach pozwala całkowicie wyeliminować zewnętrzne źródło ciepła.

•    Kompaktowa budowa – dzięki skróceniu czasu konwersji i optymalizacji wymienników ciepła, urządzenie zajmuje mniej miejsca w porównaniu do tradycyjnych dopalaczy termicznych.

•    Rekuperacyjne dopalacze katalityczne utleniają związki organiczne w temperaturze 400 °C
•    Zastosowane dwa wymienniki ciepła gwarantują rekuperacje ciepła ze sprawnością 80%
•    Skuteczność oczyszczania powietrza wynosi 99,8% i można uzyskać czystość na poziomie kilku mg/m³
•    Wykonanie ze stali wysokostopowej odpornej na korozję i wysokie temperatury gwarantuje wytrzymałość urządzenia na wiele lat.
•    Zastosowany katalizator w którym zawartość platyny wynosi 1 g/dcm³, gwarantuje wieloletnią sprawność konwersji związków organicznych
•    Dopalacze w sposób automatyczny dopasowują się do zmiennych warunków pracy
•    Źródłem ciepła niezbędnym do wstępnego rozgrzania katalizatora może być nagrzewnica elektryczna lub palnik gaz/olej

1.    Zakład przemysłowy – źródło zanieczyszczeń i odbiorca ciepła
2.    Wentylator wyciągowy
3.    Bypass
4.    Utleniacz katalityczny
5.    Wentylator utleniacza katalitycznego
6.    Zawór regulacyjny sprawności wymiennika
7.    Wymiennik rekuperacyjny
8.    Komora palnika
9.    Zasilanie w gaz energetyczny
10.    Palnik gazowy
11.    Komora katalizatora
12.    Katalizator
13.    Zasysanie świeżego powietrza
14.    Emitor

Koncentratory zeolitowe z utleniaczem katalitycznym – RCCTO ( Rotary Concentrator with Catalitic Oxid

Oczyszczanie bardzo dużych strumieni powietrza (>100 000 m³/h) przy niskich stężeniach lotnych związków organicznych (VOC) stanowi wyzwanie technologiczne i ekonomiczne. Skutecznym rozwiązaniem jest zastosowanie koncentratorów zeolitowych, które umożliwiają selektywną adsorpcję zanieczyszczeń i ich skuteczne unieszkodliwienie.

Dzięki rozwojowi technologii krzemianów opracowano syntetyczne odpowiedniki zeolitów, a także całkowicie nowe struktury. Obecnie znanych jest około 70 różnych struktur zeolitowych, z których kilka znajduje szerokie zastosowanie przemysłowe, zwłaszcza tam, gdzie węgiel aktywny wykazuje ograniczoną skuteczność.

Zeolity charakteryzują się unikalną budową atomową, co pozwala na precyzyjną kontrolę wielkości porów i selektywną adsorpcję cząsteczek organicznych.

Nowoczesne technologie umożliwiły również modyfikację powierzchni zeolitów w taki sposób, aby były hydrofobowe – odpychając wodę zamiast jej adsorbowania. Dzięki temu unikamy blokowania porów wilgocią, co zwiększa ich pojemność adsorpcyjną dla VOC.

Połączenie adsorpcji na zeolitach z procesem katalitycznego dopalania pozwala na skuteczne oczyszczanie ogromnych strumieni powietrza przy minimalnych kosztach eksploatacyjnych. W porównaniu z węglem aktywnym, zeolity są znacznie bardziej odporne na wysokie temperatury (do 300°C), co czyni ich stosowanie bezpieczniejszym pod względem ryzyka pożarowego.

•    Oczyszczanie wielkich strumieni powietrza ( > 100.000 m3/h) przy niewielkich stężeniach LZO był uznawane jako problemem technicznym którego rozwiązanie wymagało duże nakłady inwestycyjne i eksploatacyjne.
•    Dotyczy to przykładowo malarni elementów wielkogabarytowych takich jak pojazdy szynowe lub sekcji wież wiatrowych ale również drukarnie.
•    Celem obniżenia kosztów eksploatacyjnych SciTeeX opracowała instalacje z wykorzystaniem koncentratora zeolitowego regenerowanego z dopalaczem katalitycznym.
•    Rozwiązanie redukcji RCCTO nie tylko ograniczy pobór energii ze źródeł zewnętrznych ale oddaje energię cieplną lub/i elektryczną (zastosowane generatory ORC)  do procesu technologicznego.

1.    Zakład przemysłowy – źródło zanieczyszczeń i odbiorca ciepła
2.    Bypass
3.    Przepustnica odcinająca
4.    Koncentrator zeolitowy
5.    Koło z zeolitem
6.    Wentylator strumienia głównego
7.    Utleniacz katalityczny
8.    Wymiennik desorpcji
9.    Wymiennik rekuperacyjny
10.    Przepustnica regulacyjna
11.    Komora katalizatora
12.    Katalizator
13.    Komora palnika
14.    Palnik gazowy
15.    Zasilanie w gaz energetyczny
16.    Przepustnica regulacyjna
17.    Wentylator utleniacza katalitycznego
18.    Emitor

Korzyści technologii koncentratorów zeolitowych z utleniaczem katalitycznym

•    Skuteczność oczyszczania ogromnych strumieni powietrza – możliwość oczyszczania powietrza >100 000 m³/h.
•    Ekonomiczna neutralizacja VOC – zmniejszenie objętości strumienia powietrza poddawanego dopalaniu nawet 30-krotnie, co redukuje koszty eksploatacyjne.
•    Bezpieczeństwo pożarowe – zeolity są odporne na wysokie temperatury (do 300°C), co zmniejsza ryzyko samozapłonu w porównaniu z węglem aktywnym.
•    Hydrofobowe właściwości – wyeliminowanie problemu wilgoci, co zwiększa efektywność adsorpcji VOC.
•    Ciągła praca systemu – automatyczna kompensacja oporów filtracyjnych oraz precyzyjna regulacja przepływu powietrza zapewniają stabilną pracę instalacji.

Regeneracyjny adsorber  LZO z kondensacją RegAd-SciYTeeX – (Regenerative Adsorber VOC with Condesation)

Regeneracyjny adsorber LZO z kondensacją to zaawansowany system łączący adsorpcję i kondensację, przeznaczony do skutecznego oczyszczania powietrza zawierającego lotne związki organiczne (VOC). Technologia ta jest szczególnie atrakcyjna dla przemysłów, w których możliwy jest odzysk i ponowne wykorzystanie rozpuszczalników lub innych wartościowych preparatów, a także dla firm dążących do poprawy efektywności energetycznej i spełnienia rygorystycznych norm środowiskowych.

Dzięki oszczędnościom operacyjnym i korzyściom w zakresie zrównoważonego rozwoju, system ten sprawdza się zarówno w aplikacjach o wysokiej, jak i niskiej zawartości LZO w strumieniu powietrza.

Budowa i zasada działania

Regeneracyjny adsorber składa się z matrycy stałych adsorberów, których liczba oraz rodzaj zastosowanego adsorbentu są dostosowane do specyfiki procesu technologicznego. Cały system umieszczony jest w chemoodpornej, izolowanej termicznie obudowie stalowej, co zapewnia jego trwałość i bezpieczeństwo eksploatacyjne.

Cykl pracy adsorberów:

1.    Adsorpcja – zanieczyszczone powietrze przechodzi przez aktywny adsorber, gdzie lotne związki organiczne (VOC) zostają zatrzymane na powierzchni adsorbentu.
2.    Regeneracja (Desorpcja) – po określonym czasie adsorber przechodzi w tryb regeneracji, w którym zaadsorbowane VOC są usuwane.
3.    Schładzanie – po zakończeniu regeneracji adsorber jest chłodzony i gotowy do ponownego włączenia do procesu oczyszczania.

•    Nie wszystkie związki organiczne (LZO) można poddać procesowi utleniania. Dotyczy to związków które zawierają również atomy chloru, fluoru, metali.
•    Utlenianie tych związków w dopalaczach katalitycznych lub termicznych skutkuje emisją do atmosfery innych związków chloru, fluoru i tlenków metali. Jedynym sposobem redukcji tych związków z emitowanego powietrza są absorpcja na skruberach wodnych lub kondensacja. W tym drugim przypadku możliwe jest powtórne wykorzystanie w procesie produkcyjnym. 

1.    Zakład przemysłowy – źródło zanieczyszczeń i odbiorca ciepła
2.    Bypass
3.    Przepustnica odcinająca
4.    Obudowa adsorbera obrotowego
5.    Adsorber obrotowy
6.    Wentylator strumienia głównego
7.    Nagrzewnica
8.    Zespół kondensacji
9.    Chiller
10.    Chłodnica
11.    Kondensat
12.    Zbiornik kondensatu
13.    Emitor

EasyORC – Prosty sposób na darmowy prąd z ciepła odpadowego

Technologia ORC (Organic Rankine Cycle) pozwala na przekształcenie ciepła odpadowego w prąd elektryczny, wykorzystując do tego zamknięty obieg termodynamiczny. Dzięki specjalnej cieczy roboczej, która odparowuje w niższej temperaturze niż woda, system może działać nawet przy niskich temperaturach źródła ciepła.

Skąd brać ciepło? Z wszelkich dostępnych procesów przemysłowych!

•    Spaliny z pieców, kotłów i utleniaczy – np. z systemów redukcji VOC.
•    Gorące ciecze procesowe i odpadowe – oleje, płyny technologiczne.
•    Biogazownie i kotłownie na biomasę – wykorzystanie energii spalania biomasy.
•    Źródła geotermalne – energia z ciepłych wód podziemnych.
•    Odzysk ciepła z serwerowni i „data centers” – ekologiczna produkcja prądu.

Dzięki EasyORC firmy mogą zredukować straty energii, obniżyć koszty prądu i działać bardziej ekologicznie, wykorzystując energię, która do tej pory była po prostu marnowana.

1.    Zakład przemysłowy – źródło zanieczyszczeń i odbiorca energii
2.    Wymiennik ciepła odpadowego
3.    Transfer ciepła do generatora ORC
4.    Powrót schłodzonego czynnika transferowego
5.    Generator ORC
6.    Generator energii elektrycznej
7.    Chłodnica zewnętrzna
8.    Powrót czynnika grzewczego
9.    Zasilanie odbiorców w ciepło
10.    Odbiorcy energii cieplnej
11.    Transformator energetyczny
12.    Sieć energii elektrycznej lokalna
13.    Sieć energii elektrycznej regionalna
14.    Zakład wytwórczy energii elektrycznej 

Gdzie sprawdzi się EasyORC?

System ORC to idealne rozwiązanie dla firm i zakładów, które chcą maksymalnie wykorzystać dostępne ciepło i obniżyć rachunki za prąd. Sprawdza się w:

•    Przemyśle ciężkim – odzysk ciepła z pieców i kotłów (80°C – 500°C).
•    Zakładach chemicznych i farmaceutycznych – wykorzystanie gazów spalinowych.
•    Biogazowniach i zakładach przetwórstwa odpadów – generacja prądu z ciepła procesowego.
•    Systemach geotermalnych – produkcja energii z naturalnych źródeł ciepła (od 80°C).
•    Odzysku ciepła z dopalaczy termicznych i katalitycznych – integracja z redukcją VOC.
•    Przetwórstwie spożywczym i mleczarskim – odzysk energii z procesów produkcyjnych.

To prosty sposób na oszczędności, dodatkowe źródło energii i lepszą efektywność działania.

•    Hermetyczna technologia turbin o dużej prędkości,
•    Turbogenerator kinetyczny
•    Sprawdzona koncepcja na większych wolumetrycznych jednostkach ORC
•    Bez tarcia, bez zużycia
•    Hermetyczny turbogenerator z generatorem PMG
•    Brak wycieku płynu
•    Ograniczona konserwacja
•    Niezwykle kompaktowe jednostki
•    Wyprodukowano we Francji, wyłącznie z komponentów UE, montaż we własnym zakresie
•    Jednostki generujące energię elektryczną zaczynają się od 20 kW  do kilku MW.

Po więcej informacji zapraszamy na stronę firmy: sciteex.com