有機廢氣處理方法之催化燃燒
有機廢氣處理(lǐ)方法之(zhī)催化燃燒摘要
催化燃(rán)燒是典型的氣-固相催化反應,其實(shí)質是活性氧參與的(de)深度氧化(huà)作用。在(zài)催化燃燒過程中(zhōng),催化(huà)劑(jì)的作用是降低活化能,同時催化劑(jì)表麵具有吸附作(zuò)用,使反應物分子富集於表(biǎo)麵提
催化燃燒是典型的氣-固相催化反應,其實質是活性氧參與的深度氧化(huà)作用。在催化燃燒過(guò)程中,催化劑的作用是降低活化能,同時催化劑表(biǎo)麵具有吸附作用,使反應物分子富集(jí)於表麵提高(gāo)了反應速率,加快了反應的(de)進行。借助(zhù)催化劑可使有機廢(fèi)氣在較低的起燃溫度條(tiáo)件下,發生無(wú)焰燃燒,並氧化分解為CO2和H2O,同時放出(chū)大量熱能。
1 概述
有機氣體脫附附-催化淨化裝置是我公司(sī)積累多年(nián)有機廢氣治理之經驗,研製成功的高效節能、無二次汙染的新型係(xì)列產品。
2 用途
本淨化裝置主要用作塗裝、印刷、家(jiā)電、製鞋、塑料及各種化工車間裏揮發或滲漏出有害廢氣的淨化及臭味的消(xiāo)除,適用於低濃度(50~500ppm)的不宜采用直接燃燒和回收處理(lǐ)的有機廢氣,尤其對大風量(liàng)的處理(lǐ)場合,均可獲得滿意的經濟效益和社會效益。
3 原理(lǐ)
本淨化(huà)裝(zhuāng)置是根據吸附(效率高)和催化燃燒(節能)兩個基本原理設計的,即吸附脫附(fù)-催化燃燒法。
催化淨化裝(zhuāng)置內設加熱室、換熱室,啟動燃燒器進行加熱,進入內部循環,當熱氣源達到有機物的沸點時,有機(jī)物從活性炭吸附(fù)裝置內跑出來,進入催化室進(jìn)行催(cuī)化分解成CO2和H2O,同時釋放出(chū)能量。利用釋放出的能量進入換熱係統加熱進氣以及循環進行,直(zhí)至有機(jī)物完(wán)全從活性炭(tàn)內部分離(lí),至催化室分解。
4 技術性能及特點
A、該設備設計原理先進,用材獨特,性能穩定,操作簡單,安全可靠,無二次汙染。設備占(zhàn)地麵積(jī)小、重量較輕。
B、采用的吸(xī)附(fù)材料——蜂窩狀活(huó)性炭孔隙大,吸附能力(lì)好。
C、催化(huà)燃燒室采用(yòng)陶(táo)瓷蜂窩體的貴金屬催化劑,阻力小,用低壓(yā)風(fēng)機就(jiù)可(kě)以正(zhèng)常運轉,不但耗電(diàn)少而(ér)且噪音低。
D、催化燃燒裝置的風量是廢氣源風量(liàng)的十分(fèn)之一,同時廢氣(qì)濃度達到自燃(rán)時(shí)可不需繼續加熱,節約能源。
E、吸附有機物(wù)廢(fèi)氣的活(huó)性炭,可用催化燃燒處理廢氣產生的熱量進行脫附再生,脫附後的氣(qì)體再(zài)送催化燃燒(shāo)室淨化,淨化(huà)後的氣體經換熱器進行能量回收,不需要外加能量,運行費用低,節能效果顯著(zhe)。
F、催化燃燒爐內部設置保溫,有效地減少了熱量損失。
5 結構原理說明
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催化燃燒法:它(tā)是利用催化劑做中間體,使有機氣體在較(jiào)低的溫度下,變成無害的水和二氧化碳氣體,即:
將烘幹室的有機氣體源通過引風(fēng)機作用送入淨化裝置,首先通過除塵阻火器係統,然後進入換熱器,再送入到加熱室,通過燃氣加熱裝置(zhì),使氣體達到燃(rán)燒反應溫度,再通過催化床的作用,使有機氣體分解(jiě)成二氧化(huà)碳和水,再進入換熱器與低溫(wēn)氣體進行熱交換,使(shǐ)進入的氣體溫度(dù)升高達(dá)到反應溫度。如達不到(dào)反應溫度,這樣加熱係統就可以通過自控係統(tǒng)實現補償加熱,使它完全燃燒,這樣(yàng)節省了能源,廢(fèi)氣有效去除率達到97%以上(shàng),符合國家排放標準。
直排口(kǒu) 廢氣源應有留有直接排放管路,用閥門控製,必要時使廢氣直接排空(如(rú):淨化裝置檢修時)。
熱電阻 采用不鏽(xiù)鋼保護管測(cè)量進氣加熱溫度及淨化溫度。
催化室 由多層蜂窩狀催化劑組成,為本裝置的核心。
防爆器 為膜片泄壓方式(shì),當(dāng)設備運行出現異常時,可及時(shí)裂開泄壓,防止意外事故(gù)發生。
風 機 采用(yòng)後(hòu)引風式(shì),使本裝置在(zài)負壓(yā)下工作。
閥 門(mén) 控製調節氣(qì)體流量大小。
催化劑簡介(jiè)
貴金屬氧化物催劑,即以氧化鋁為載體,Pt等貴金屬及稀土材料為活性組分的 等貴金屬及稀土(tǔ)材料為活(huó)性(xìng)組分的催化劑,主要用於烴類(lèi)、苯係物、醇酯類、醛酮(tóng)等VOCs的催化氧化。
催化(huà)劑(jì)性能特點(diǎn)
A,裝載量小、成(chéng)本低
B,壽命長、抗毒性優
C,轉換效率(lǜ) :>97%
D,工作(zuò)溫(wēn)度 :200 ~ 600 ℃
本淨化裝置的特點:
用(yòng)貴金屬鉑、鈀鍍在蜂窩陶瓷載體上作催(cuī)化劑(jì),淨化效率高達97%以上(shàng),催化劑使用壽命長,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、泄壓口、超溫報警等保護設施。
耗用功率:工始工作時,使用(yòng)天然氣加熱,正常工作時隻(zhī)消耗風機功(gōng)率即可。當廢氣濃度較低時,自動間歇補償加熱。
操作方便:設備工作時,實現自動控製,無需專人看守。
占地麵積(jī)小,使(shǐ)用壽命長。
其優點:
①起燃溫度低,達到一定濃度後不需外部供能自持運行,節省能源;有機(jī)廢氣催化燃燒與直接(jiē)燃燒相比,具有起燃溫度低,能耗小的顯著(zhe)特點。合理設計情況下,基(jī)本可達到無需外部供能的自持運行。
②燃燒溫度低,無焰燃燒,無NOx化合物產生;
③燃燒速(sù)率快,燃燒徹底(dǐ),無苯並芘、二噁英等劇(jù)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(jì)及廢氣等二次汙染物;
⑤處理效(xiào)率很高,一(yī)次處理完全達標率遠高於其它處理方式;
⑥工(gōng)藝設備(bèi)簡單,技術成熟,設備及維運成本(běn)低,單位廢氣處理成(chéng)本低;
⑦合理設計的設(shè)備,運行安全可靠,性能穩定,PLC全自動運行,無需(xū)專人維護;
⑧適用範圍廣,適合高中低濃度、不同行業各類(lèi)複(fù)雜、有機廢(fèi)氣處理;
⑨設備結構緊湊(còu),占(zhàn)地麵積(jī)小。
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