催化(huà)燃燒設備原理
催化燃(rán)燒設備原理摘要
催化燃燒設備也叫著燃燒裝置,都是用(yòng)來處理廢(fèi)氣的一種(zhǒng)設備。該(gāi)設備(bèi)主要有熱交換(huàn)裝置、燃燒(shāo)室、催化反應設(shè)備(bèi)、熱回收係統和煙氣排放(fàng)設備等部分構成。該設(shè)備需要借助催化劑(jì),從
催化燃燒(shāo)設備也叫著燃燒裝置,都是用來處理廢氣的一種設備。該設備主要有熱交換裝置、燃燒室、催化反應(yīng)設備、熱回收(shōu)係統和煙氣排放設備等部分構成。該設(shè)備需要借助(zhù)催化劑,從而才(cái)能將有機廢氣在較低的起燃溫度下進行無焰燃燒,其它工作原理和流程可以分為以下三(sān)種。
1、預熱式
這(zhè)種屬於比較(jiào)基本的流(liú)程工藝,由於催化劑都有一(yī)個主要(yào)原理是有機廢氣的溫度在100℃以下並且濃度較低(dī)的情況下,這種情況熱量一般是不能自給的,因此需要在進入反應器(qì)之前,需要在預熱室內對其(qí)進(jìn)行加熱升溫。一般所采用的預熱方式主要有煤氣或電加熱,這二種方式可以將廢(fèi)氣升(shēng)溫到催(cuī)化反應所需(xū)要的起燃溫度(dù),從而(ér)達(dá)到燃燒氧化分解的目的,燃(rán)燒氧化後的氣體在(zài)熱交換器內和沒有處理的廢氣進行熱交換,從而(ér)可以回收部分的熱量。
2、自(zì)身熱平衡
有機廢氣溫度比較高而且有機物的含(hán)量也比較(jiào)高,在通常情況下隻需要在催(cuī)化燃燒設備的燃燒室中(zhōng),用電加熱器供起起燃,然後再由交換器進行回收部分淨化過的氣體所產生(shēng)的(de)熱量。這種的好處是在正常操作下就可以(yǐ)維持住熱平衡,不需要額外補充熱量。
3、吸附
這種方式主(zhǔ)要用來處理大流量、低濃度、低溫(wēn)度的有機廢(fèi)氣。這種廢氣當采用催化燃燒來進行處(chù)理時需要消耗掉大量的燃料,通常處理節約燃料(liào)角(jiǎo)度來考慮(lǜ),可以行采用吸附的方式將廢氣吸附到(dào)吸附(fù)劑,比如我們(men)所熟(shú)知的活性炭等。吸附後進行濃縮,再通過熱空氣吹掃,使其脫附變成濃度較(jiào)高的氣體後再進行燃燒分解,這種方式也是不需要額外的補充熱量可以正常的運行。
特點
1、 點火溫度低,反應速(sù)度快,節約(yuē)能源(yuán)。在催化劑燃燒(shāo)過程中,催化(huà)劑的作用是降低voc和氧分子的活化能,改變(biàn)反應路線。與熱燃燒相比,催化燃燒(shāo)具(jù)有著(zhe)火溫度低、反應速度快的優點。參見催(cuī)化劑燃燒性能和(hé)熱燃燒性能的比較(jiào)。催化劑燃燒具有 較低的著火溫度,節省了輔助能源(yuán)的消耗,在某些情況下不(bú)需要外(wài)部加熱。
2、 加工效率高,二次汙染物少(shǎo),溫室氣體排放。催化燃燒淨化Voc的效率一(yī)般在95%以上,分解(jiě)氧化後的產物主要是CO2和(hé)H2O。由於催化劑燃燒(shāo)溫度較低,nox生成明顯減少[3-5]。輔助燃料消耗排放的CO2占CO2排放總(zǒng)量的比重較大,降(jiàng)低了輔助能源消耗,明顯降低了溫室氣體的CO2排放。
3、 應用範圍廣泛。催化燃燒可以處理幾乎所有的烴(tīng)類有機廢氣和惡臭氣體,以及廣泛適用於處理的VOCs。對於低濃度、高流速、多組分和不可回收的VOCs,催化燃燒較為經濟的方(fāng)法是使用它。
4、自動化程(chéng)度比較高、能耗較低。並且操作起來比較簡單,遇到(dào)故障時會自動報警,並且低耗節能,防腐比較(jiào)耐用,設備的使用壽命更長。
5、操作費用比較低,如果有機廢氣的濃度達到1000mg/m3以上時,淨化設(shè)備當中的(de)加熱室是(shì)不要需進行輔助加熱的,這樣可以有(yǒu)效地節約的加(jiā)熱時所生產的費用。
範圍
催化燃燒設備以其結構簡(jiǎn)單、淨化效率高、節能(néng)、二次汙染等優點,廣泛應(yīng)用於線材加工、機械、電(diàn)機(jī)、化工、設備(bèi)、汽車、發動機、塑料、電器、石油、化工、印染等行業(yè)。其他工業有機廢氣處理。如油漆工業中的(de)苯、乙醇、乙酸乙酯、三苯基(苯、甲苯(běn)、二甲(jiǎ)苯)和**,印刷工業中的異(yì)丙醇,電子(zǐ)工業中的乙酸乙酯、甲苯、二氯甲烷,三氯乙烷的吸附回收。此外(wài),還可加工碳氫化合物(芳香烴、烷(wán)烴、烯烴(tīng))、含氧(yǎng)有機(jī)化合物(醇、酮、有(yǒu)機(jī)酸等)、含氮有機化合物、硫、鹵素、含磷有機化(huà)合物等。
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