催化燃烧设备装置,voc催化燃烧工艺流程
催化燃烧设备装置,voc催化燃烧工艺流程,催化燃烧是把有机废气加热到启燃温度,在催化剂的作用下进行无火焰燃烧,生成二氧化碳和水并释放大量热量。催化燃烧净化装置根据催化燃烧机理,由催化室、电加热箱、热交换器、风机、电控柜五大部分组成。
对催化燃烧的研究,最初是从发现铂对甲烷燃烧的催化作用而开始的。催化燃烧对于改善燃烧过程,降低反应温度,促进完全燃烧,抑制有毒有害物质的形成等方面有着极为重要的作用。催化燃烧处理广泛用于石油、化工、橡胶、涂装、印刷等行业车间里挥发出的有害有机废气净化处理中,苯类,醇类,醚类等有机废气均能净化。该装置系统设计完整,附属设备配套齐全,净化效率高,自动化程度高。它能有效地净化车间环境、消除污染、改善劳动操作条件,确保工人身体健康,并能解决二次污染。最适用于低浓度(50~1000ppm)且回收经济价值不大,不宜采用吸附回收处理的有机废气,尤其对大风量的处理场合。处理大风量低浓度废气等特点,浓度稍高时,还可进行二次余热回收,大大降低生产运营成本。

催化燃烧废气处理设备的催化燃烧工艺描述,催化燃烧处理废气的核心原理:
1、吸附过程 吸附是气体结合到固体上去的质量传递过程。气体(吸附质)进入固体(吸附剂)的孔隙中但并未进入其晶格内。吸附过程可能是物理过程,也可能是化学过程。
物理吸附主要是范德华引力起作用,一般没有选择性,在吸附过程中没有电子转移,没有化学键的生成与破坏。化学吸附实际上是一种化学反应,具有选择性,在化学吸附过程中,气体和固体表面发生了化学反应。 最普遍使用的吸附剂是活性炭、分子筛、硅胶和活性氧化铝。这些吸附剂经过处理后表面积极大,可有效吸附碳氢化合物等污染物。其缺点是对水有优先选择性吸附作用。所有的吸附剂在一定的高温下会发生变化。在这些温度下,其吸附能力很弱。污染物可以被解脱出来,从而使吸附剂的活性得到再生,这个过程成为脱附。
为了进行连续操作,一般提供两个或多个吸附床。一个或几个吸附床在吸附时,另一个或几个吸附床则进行再生。在吸附过程中,被收集的污染物滞留在吸附床中,只要吸附床有足够的容量,污染物就不会释放出来。但是当吸附床中的污染物浓度达到饱和时,污染物便开始释放出来,这种现象称为穿透。达到饱和的吸附床需要进行再生,一般采用加热的气体对吸附床进行脱附,一方面使吸附床重新具有活性,一方面是污染物被解脱出来进行回收或分解处理。
2、燃烧过程 当气流中的污染物可被氧化时,燃烧是一种彻底的污染控制方案。碳氢化合物就属于这类污染物。燃烧可以分为直接火焰燃烧和催化燃烧两类。燃烧即是在氧和热的作用下将碳氢化合物转化为水和二氧化碳。其反应方程式如下: CnH2m+(n+m/2)O2=nCO2+H2O+Heat 在燃烧过程中,气流量和有机物负荷是选择燃烧技术的重要参数。一个衡量污染物负荷的参数是低爆炸极限(LEL)或低可燃极限(LFL)。

催化燃烧是放热反应,放热量的大小取决于有机物的种类及其含量。依靠废气燃烧的反应热,维持催化燃烧过程持续进行是最经济的操作方法,而能否以自热维持体系的正常反应,则取决于燃烧过程的放热量、催化剂的起燃温度、热量回收率、废气的初始温度。 以净化含甲苯的废气为例,设3种废气中分别含有甲苯2000、1000、500 mg/m3,催化剂的相应起燃温度分别为200、250、300℃,废气的初始温度分别为30、150℃,热交换器的效率越高,催化剂的起燃温度越低,废气的初始温度越高,实现自热运转可能性越大。而5000mg/m3左右的有机物残留量在工业有机废气中是常见的,只要热交换器的换热效率达到50%~60%,就可利用热交换器回收燃烧反应热来维持催化燃烧体系的进行。
用催化燃烧法处理有机废气的净化率一般都在95%以上,最终产物为无害的CO2 和H2O (杂原子有机化合物还有其他燃烧产物),且由于燃烧温度低,能大量减少NOX 的生成,因此不会造成二次污染。但是其缺点是工艺条件要求严格,不允许废气中含有影响催化剂寿命和处理效率的尘粒和雾滴,也不允许有使催化剂中毒的物质,以防催化剂中毒,因此采用催化燃烧技术处理有机废气必须对废气作前处理。
