VOCs廢氣處理催化燃燒設(shè)備技術(shù)特點(diǎn)

催化燃燒裝置是仰仗催化劑在低溫下(200～400℃)下，結(jié)束對(duì)有機(jī)物的徹底氧化，因而，能耗少，操作簡(jiǎn)練，安全，凈化效率高，在有機(jī)廢氣特別是回收價(jià)值不大的有機(jī)廢氣凈化方面，比如化工，噴漆、絕緣材料、漆包線、涂料出產(chǎn)等作業(yè)運(yùn)用較廣，已有不少定型設(shè)備可供選用。催化燃燒裝置是現(xiàn)在辦理有機(jī)廢氣十分合理的方法。

催化原理及設(shè)備組成

(1)催化劑來說，催化劑是一種能行進(jìn)化學(xué)反應(yīng)速率，控制反應(yīng)方向，在反應(yīng)前后本身的化學(xué)性質(zhì)不發(fā)作改動(dòng)的物質(zhì)。

(2)催化作用機(jī)理，催化作用的機(jī)理是一個(gè)很凌亂的問題，這兒僅做簡(jiǎn)介。在一個(gè)化學(xué)反應(yīng)過程中，催化劑的參與并不能改動(dòng)原有的化學(xué)平衡，所改動(dòng)的僅是化學(xué)反應(yīng)的速度，而在反應(yīng)前后，催化劑本身的性質(zhì)并不發(fā)作改動(dòng)。那么，催化劑是怎樣加快了反應(yīng)速度呢了已然反應(yīng)前后催化劑不發(fā)作改動(dòng)，那么催化劑畢竟參與了反應(yīng)沒有?實(shí)際上，催化劑本身參與了反應(yīng)，正是由于它的參與，使反應(yīng)改動(dòng)了原有的途徑，使反應(yīng)的活化能下降，然后加快了反應(yīng)速度。例如反應(yīng)A+B→C是通過中心活性結(jié)合物(AB)過渡而成的，即：

A+B→[AB]→C

其反應(yīng)速度較慢。當(dāng)參與催化劑K后，反應(yīng)從一條很簡(jiǎn)單進(jìn)行的途徑結(jié)束：

A+B+2K→[AK]+[BK]→[CK]+K→C+2K

中心不再需求[AB]向C的過渡，然后加快了反應(yīng)速度，而催化劑并未改動(dòng)性質(zhì)。

(3)催化燃燒設(shè)備的工藝組成不同的排放場(chǎng)合和不同的廢氣，有不同的工藝流程。但不論采用哪種工藝流程，都由如下工藝單元組成。

①?gòu)U氣預(yù)處理，為了防止催化劑床層的堵塞和催化劑中毒，廢氣在進(jìn)入床層之前有必要進(jìn)行預(yù)處理，以除掉廢氣中的粉塵、液滴及催化劑的毒物。

②預(yù)熱設(shè)備，預(yù)熱設(shè)備包含廢氣預(yù)熱設(shè)備和催化劑燃燒器預(yù)熱設(shè)備。由于催化劑都有一個(gè)催化活性溫度，對(duì)催化燃燒來說稱催化劑起燃溫度，有必要使廢氣和床層的溫度抵達(dá)起燃溫度才調(diào)進(jìn)行催化燃燒，因而，有必要設(shè)置預(yù)熱設(shè)備。但關(guān)于排出的廢氣本身溫度就較高的場(chǎng)合，如橡膠、漆包線、絕緣材料、烤漆等烘干排氣，溫度可達(dá)300℃以上，則不必設(shè)置預(yù)熱設(shè)備。

預(yù)熱設(shè)備加熱后的熱氣可選用換熱器和床層內(nèi)布管的方法。預(yù)熱器的熱源可選用煙道氣或電加熱，現(xiàn)在選用電加熱較多。當(dāng)催化反應(yīng)初步后，可盡量以回收的反應(yīng)熱來預(yù)熱廢氣。在反應(yīng)熱較大的場(chǎng)合，還應(yīng)設(shè)置廢熱回收設(shè)備，以節(jié)省動(dòng)力。

預(yù)熱廢氣的熱源溫度一般都逾越催化劑的活性溫度。為保護(hù)催化劑，加熱設(shè)備應(yīng)與催化燃燒設(shè)備堅(jiān)持必定距離，這樣還能使廢氣溫度分布均勻。

從需求預(yù)熱這一點(diǎn)啟航，催化燃燒法適用于連續(xù)排氣的凈化，若間歇排氣，不只每次預(yù)熱需求耗能，反應(yīng)熱也無法回收運(yùn)用，會(huì)構(gòu)成很大的動(dòng)力浪費(fèi)，在規(guī)劃和選擇時(shí)應(yīng)留神這一點(diǎn)。

③催化燃燒設(shè)備，一般選用固定床催化反應(yīng)器。反應(yīng)器的規(guī)劃按規(guī)范進(jìn)行，應(yīng)便于操作，修補(bǔ)便當(dāng)，便于裝卸催化劑。

在進(jìn)行催化燃燒的工藝規(guī)劃時(shí)，應(yīng)根據(jù)詳細(xì)情況，關(guān)于處理氣量較大的場(chǎng)合，規(guī)劃成分建式流程，即預(yù)熱器、反應(yīng)器獨(dú)立裝設(shè)，其間用管道聯(lián)接。關(guān)于處理氣量小的場(chǎng)合，可選用催化燃燒爐，把預(yù)熱與反應(yīng)組合在一起，但要留神預(yù)熱段與反應(yīng)段間的距離。

在有機(jī)物廢氣的催化燃燒中，所要處理的有機(jī)物廢氣在高溫下與空氣混合易引起爆破，安全問題十分重要。因而，一方面有必要控制有機(jī)物與空氣的混合比，使之在爆破下限；另一方面，催化燃燒系統(tǒng)應(yīng)設(shè)監(jiān)測(cè)報(bào)警設(shè)備和有防爆方法。

技術(shù)特點(diǎn)

1、起燃溫度低,節(jié)省能源有機(jī)廢氣催化燃燒與直接燃燒相比,具有起燃溫度低、能耗低的顯著特點(diǎn)。催化燃燒達(dá)到起燃溫度后便無需外界供熱。

2、適用范圍廣催化燃燒幾乎可以處理所有的烴類有機(jī)廢氣及惡臭氣體。對(duì)于有機(jī)化工、涂料、絕緣材料等行業(yè)排放的低濃度、多成分、無回收價(jià)值的廢氣,采用吸附-催化燃燒法的處理效果更好。

3、該工藝采用吸附-脫附-催化燃燒組合工藝。整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了凈化過程閉環(huán)操作,有機(jī)物廢氣凈化率一般都在95%以上，終產(chǎn)物為無害的CO2和H2O(其他原子有機(jī)化合物還有其他燃燒產(chǎn)物)，且由于燃燒溫度低,能大量減少NOX的生成。處理徹底，無二次污染。

4、該系統(tǒng)組合緊湊,充分利用熱源,節(jié)省設(shè)備投資和操作費(fèi)用。首先在催化燃燒階段不需要外加熱源就可以分解為水和二氧化碳。其次該工藝設(shè)備在運(yùn)行過程中大限度地利用了有機(jī)廢氣中有機(jī)成分的熱值。