有機(jī)廢氣處理方法之催化燃燒
催化(huà)燃燒是典型(xíng)的氣-固相催化(huà)反應,其實質是活性氧參與的深(shēn)度氧化作用。在催化燃燒過程中,催化劑的作用(yòng)是降低活化(huà)能,同時(shí)催化(huà)劑表麵具有吸附(fù)作用,使反應物(wù)分子(zǐ)富集於表麵提(tí)高(gāo)了反應速率,加快了反應的進行。借(jiè)助催(cuī)化劑可使有機廢氣(qì)在較低的起燃(rán)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(dà)量熱能。
1 概述
有機(jī)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(lǐ)之經(jīng)驗,研製成(chéng)功的高效節能(néng)、無二次汙染的新型係列產品。
2 用途
本(běn)淨(jìng)化裝置(zhì)主(zhǔ)要用(yòng)作塗裝(zhuāng)、印刷、家電、製鞋、塑料及各種化(huà)工車間裏揮發或滲漏出有害廢氣的淨化及(jí)臭味的消除,適用於低濃度(50~500ppm)的不宜采用直接燃燒(shāo)和回收處理的有機廢氣,尤其對大風量的處(chù)理場合,均可獲得滿意的經濟效益和社會效(xiào)益。
3 原理
本淨化裝置(zhì)是根據吸附(效率高)和催化燃燒(節能(néng))兩個基本原(yuán)理設計的,即吸附脫附-催化燃燒法(fǎ)。
催化淨化裝置內設加(jiā)熱室、換熱室,啟動燃燒器進行加熱,進入內部循環,當熱氣(qì)源達到有機物的沸點時,有機物從活性炭吸附裝置內跑出來,進入催化室(shì)進行(háng)催化分解成CO2和H2O,同時釋放(fàng)出能量(liàng)。利用釋放出的(de)能量進入換熱係統加熱進氣以及(jí)循環進行,直至有機物完全從活性炭內部分離,至催化室分解。
4 技術性能(néng)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(wú)二次汙(wū)染。設備占地(dì)麵積小、重量較輕。
B、采用的吸附材料——蜂窩(wō)狀活(huó)性炭孔隙大,吸附能力好。
C、催化(huà)燃燒室采用陶瓷蜂窩體的貴金屬催(cuī)化劑,阻力小,用(yòng)低壓風機就可以正常運(yùn)轉,不但耗電(diàn)少而且噪音低。
D、催化燃燒裝置的風量(liàng)是廢氣源風量的十分之(zhī)一(yī),同時廢氣濃度達(dá)到自燃時可(kě)不需繼續加熱,節約能源。
E、吸附有機物廢氣的活性炭,可用催化燃燒處理廢(fèi)氣產生(shēng)的熱量進(jìn)行脫附再生,脫附後的氣體再送催(cuī)化燃燒室淨化,淨化後的氣體經換熱器進行能量回收,不需要(yào)外加能量(liàng),運行費用低,節(jiē)能(néng)效果顯著。
F、催(cuī)化燃燒(shāo)爐內部設置保溫,有效地減少了熱量損失。
5 結(jié)構原理說(shuō)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(tǐ)在較低的溫度下,變成無害的水和(hé)二氧(yǎng)化碳氣體,即:
將(jiāng)烘幹室(shì)的有機氣體(tǐ)源通過(guò)引風機作用送(sòng)入淨化裝置,首先通過除塵阻火器係統,然後進入(rù)換熱(rè)器,再送入(rù)到加熱室,通過燃氣加熱裝置,使氣體達到(dào)燃燒反應溫度(dù),再通過催化床的作用,使(shǐ)有(yǒu)機氣體分解成二氧化碳和水,再進入換熱器(qì)與低溫氣體進行熱交換,使進入(rù)的氣體溫度升高達到反應溫度(dù)。如(rú)達(dá)不到反應溫度,這樣(yàng)加熱係統就可以通過(guò)自控係(xì)統實現補償加熱,使它完全燃燒,這樣節省了能(néng)源,廢氣有效去除率達到(dào)97%以上,符合國家排放標準。
直排口 廢氣(qì)源(yuán)應有留有直接排放管路,用(yòng)閥門控製,必要時使廢氣直(zhí)接排空(如:淨化裝置檢修(xiū)時)。
熱電阻 采用不鏽鋼保護管測量(liàng)進氣(qì)加(jiā)熱溫(wēn)度及淨化溫(wēn)度。
催化室 由多層蜂窩(wō)狀催化(huà)劑組成,為本(běn)裝置的核(hé)心。
防爆器 為膜(mó)片泄壓方式,當設備運(yùn)行(háng)出現異常時,可及時裂開泄壓,防止意外事(shì)故發生(shēng)。
風 機 采用後引風式,使本(běn)裝置在負壓下工作。
閥 門 控製調節氣體流量大(dà)小。
催化劑簡介
貴金屬氧化物催劑,即以氧(yǎng)化鋁為載體,Pt等貴金屬及稀土材料(liào)為活性組分的 等貴金屬及稀土材料為活性組分的催化劑,主要用於烴類、苯係物、醇酯類、醛酮等VOCs的催化氧化。
催化劑性能特點
A,裝(zhuāng)載量小(xiǎo)、成本低
B,壽命(mìng)長、抗毒性優
C,轉換效(xiào)率 :>97%
D,工作溫度 :200 ~ 600 ℃
本淨(jìng)化裝置的特點:
用貴金屬鉑、鈀鍍在蜂窩陶瓷載體上作催化劑,淨化效率高達97%以上,催化劑使用壽命長,且可以(yǐ)再生,氣流通暢,阻(zǔ)力小(xiǎo)。
安(ān)全設施完備:設有阻火除塵器、泄壓口、超溫報警等(děng)保(bǎo)護設施。
耗(hào)用功率:工始工作時,使用(yòng)天然氣(qì)加熱,正常工作時隻消耗風機功(gōng)率即可(kě)。當廢氣濃度較低時,自(zì)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。
占地麵積小,使用壽命長。
其優點:
①起燃溫度低,達到一定濃度後不需外(wài)部供能自持運行,節(jiē)省能(néng)源(yuán);有機廢氣催化(huà)燃(rán)燒(shāo)與直接燃燒(shāo)相比,具有起燃溫(wēn)度低,能耗小的顯著特點。合(hé)理設計情況下,基本可達到無需外部供能的(de)自持運行。
②燃燒(shāo)溫度低,無焰燃燒,無(wú)NOx化合物產生(shēng);
③燃燒速率快,燃燒徹底,無苯並芘、二噁英等劇毒致癌(ái)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處理效率很高,一次處理完(wán)全達標率遠高於其它處理方式;
⑥工藝(yì)設備簡單,技術成熟,設備及維運成本低,單位廢氣處理成本低;
⑦合(hé)理設(shè)計的設備,運行安全可靠,性能穩定,PLC全自動運(yùn)行(háng),無需專人維護;
⑧適用範圍(wéi)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(jié)構緊湊,占地(dì)麵積小。