有機廢氣處理方法之催化燃(rán)燒
催化燃燒是典(diǎn)型的氣-固相催化反應,其實質(zhì)是活性氧參與的深度(dù)氧化作用。在催化燃燒過程中,催(cuī)化劑的作用是降低活化能,同(tóng)時催化劑表麵具有吸(xī)附作用,使反應物(wù)分子富集於表麵提高了反(fǎn)應(yīng)速率(lǜ),加快了反應的進行。借助催化劑(jì)可使有機廢氣在較低的(de)起燃溫度條件下,發生無焰燃燒,並氧化分解為CO2和H2O,同時(shí)放出大量熱能。
1 概述
有機氣體脫附附-催化淨化裝置是我公司積累多年有機廢氣治理之(zhī)經驗,研製成功的高效節能(néng)、無二次汙染的新型係列產品。
2 用途
本淨化裝(zhuāng)置主要用作塗裝、印(yìn)刷、家電、製鞋、塑料及各種化工車(chē)間裏揮發(fā)或滲漏出有害(hài)廢氣(qì)的(de)淨化及臭味的消除,適用於低濃度(50~500ppm)的(de)不(bú)宜采用直接燃燒和回收處理的有機廢氣,尤其對大風量的處理場合,均可獲得(dé)滿意的經濟效益和社會效益。
3 原理
本淨化裝置是根據吸附(fù)(效率高)和催化燃燒(節能)兩個基本原理設計的,即吸附脫附-催化燃燒法。
催化淨化裝置內設加熱室、換熱室,啟動(dòng)燃燒(shāo)器進行(háng)加熱,進入內部循環,當熱氣源達(dá)到有機物的沸點時(shí),有機物從活性炭(tàn)吸附(fù)裝置內跑(pǎo)出來,進入催化室進行催化分解成CO2和H2O,同時(shí)釋放出能量。利用釋放出的能量進入換熱係統加熱(rè)進氣以及循環進行,直至有機物完(wán)全從活性(xìng)炭內部(bù)分離,至催化(huà)室(shì)分解。
4 技術(shù)性能及特點
A、該設(shè)備(bèi)設計原理(lǐ)先進,用材獨特,性能穩定,操作簡單,安全可(kě)靠,無二次汙染。設備占地麵積小、重量較輕。
B、采用的吸(xī)附材料——蜂窩狀活(huó)性炭孔隙大,吸附能力好。
C、催化燃燒(shāo)室采用陶瓷蜂窩體的貴(guì)金屬催(cuī)化劑(jì),阻力小,用低壓風機就可以正常運轉,不但耗電少而且噪音低。
D、催化燃燒裝置的(de)風量是廢氣源(yuán)風量的十(shí)分(fèn)之一,同時廢氣濃度達到(dào)自燃時可不需繼續加熱(rè),節約能源。
E、吸附有機物(wù)廢氣的活性炭,可用催化(huà)燃燒處理廢(fèi)氣(qì)產(chǎn)生的(de)熱量進行脫附再生,脫附後的氣體再送催化(huà)燃燒室淨化,淨化(huà)後的氣體經換熱器進(jìn)行能量回收,不需要外加能量,運行費用低(dī),節(jiē)能效果顯著。
F、催化燃燒爐內部設置保溫,有效地減少(shǎo)了熱量損失。
5 結構原(yuán)理說明
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催化燃燒法:它是利用催(cuī)化劑做中間體,使有機氣體在較低的溫度(dù)下,變成無害的(de)水和二氧化碳氣體,即:
將烘(hōng)幹室的有機(jī)氣體源通過引風機作用送入淨化裝置(zhì),首先通過除塵阻火器係統,然後進入換(huàn)熱器,再送入到加熱室,通過燃氣(qì)加熱裝置,使氣體達到燃燒反應溫度,再通過催化床的作用,使有機氣體分解成二氧化碳和水,再進入換熱器與低溫氣體進行(háng)熱交換,使進入(rù)的氣體(tǐ)溫度升高達(dá)到反應(yīng)溫度。如達不到反應溫度,這樣加熱係統就可以通過自控係(xì)統實現(xiàn)補(bǔ)償加熱,使它完全燃燒,這樣節省了能源,廢氣有效去除率達(dá)到97%以上(shàng),符合國(guó)家排放標準。
直排口 廢氣源應有(yǒu)留有直接排放(fàng)管路,用閥門控製,必要時使廢氣直接排空(如:淨化裝置檢修時(shí))。
熱電阻 采用不鏽鋼保護管測量進氣加熱溫度及淨(jìng)化溫度。
催化室 由多(duō)層蜂窩狀催化劑組成,為本(běn)裝置的核心。
防爆器 為膜(mó)片泄壓方式(shì),當設備運行出(chū)現異常時,可(kě)及時裂開泄壓,防止意外事(shì)故發生。
風 機 采用後引風式,使本(běn)裝置在負壓下(xià)工作。
閥 門 控製調節(jiē)氣體流量大小。
催化劑(jì)簡介
貴(guì)金屬氧化(huà)物催(cuī)劑,即以氧化鋁為載體,Pt等貴(guì)金屬及稀土材料為活性組分的 等貴金屬(shǔ)及稀土材料為活性組(zǔ)分(fèn)的催化劑,主(zhǔ)要用於烴類、苯係物、醇酯(zhǐ)類、醛酮等(děng)VOCs的催化氧化。
催化劑性能特點
A,裝載量小(xiǎo)、成(chéng)本低
B,壽命長(zhǎng)、抗毒性優
C,轉換效率 :>97%
D,工作溫度 :200 ~ 600 ℃
本(běn)淨(jìng)化裝置的(de)特點:
用貴金屬鉑、鈀鍍在蜂窩陶瓷載體上作催化劑,淨化(huà)效率高達97%以上,催化劑使用壽命(mìng)長,且可以再生,氣流通暢,阻力小。
安全設施完備:設有阻火除塵器、泄壓(yā)口、超溫(wēn)報警等保護設施。
耗用功(gōng)率:工始工作時,使用天然氣加熱,正常工作時隻消耗風機功(gōng)率即可。當廢氣濃度較(jiào)低(dī)時,自動間歇補償加熱。
操作方便:設備工作時,實現自動(dòng)控製,無需專(zhuān)人看守。
占地麵積小(xiǎo),使用壽命(mìng)長。
其優點:
①起燃(rán)溫度低,達到一定濃度後不需外部供能自持運行,節省能源;有機廢氣催(cuī)化燃燒與直(zhí)接燃燒(shāo)相比,具有起燃溫度低,能耗小的顯著特點。合理設計情(qíng)況下,基本可達到無需(xū)外部供能的自持運行(háng)。
②燃(rán)燒溫度低,無焰(yàn)燃燒,無NOx化合物產生;
③燃燒速率快,燃燒徹底,無苯並芘、二噁英等劇毒致癌物質產生;
④燃燒產物為無害的CO2和H2O,無固廢、汙水、廢溶劑及廢氣等二次汙染物;
⑤處理效率很高,一次處(chù)理完全(quán)達標率遠高於其它處理方式;
⑥工藝設備簡單,技術成熟,設備及維運成本低,單位廢氣(qì)處(chù)理成本低;
⑦合理設計的設(shè)備,運行安全可靠,性(xìng)能穩定,PLC全自動運(yùn)行,無需專人維護;
⑧適用範圍廣,適合高中低濃度、不同行業各類複雜、有機廢氣處理;
⑨設備結構緊湊,占地麵積小。