催化燃烧设备制造，催化燃烧设备厂家介绍

催化燃烧设备制造，催化燃烧设备厂家介绍   ，燃烧催化装置 催化燃烧处理有机废气主要由废气管道、干式过滤器、活性炭吸附箱、电动调节阀门、催化净化装置、阻火器、排风机、电气控制等部分组成。

1.燃烧催化装置 催化燃烧处理有机废气工作原理

经收集后的废气进入干式过滤器，祛除水雾及粉尘，保证活性炭的使用寿命，将符合吸附条件的废气送入活性炭吸附箱进行吸附净化，净化后的洁净气体由主排风机排入大气中。吸附装置配有备用吸附箱1只，当活性炭吸附接近饱和后通过控制阀门切换至催化燃烧脱附状态；脱附再生系统采用在线脱附再生，即吸附过程为连续式处理工艺，在备用吸附装置投入使用同时，饱和吸附箱则进行脱附工作，脱附后活性炭箱预备至下次循环使用。

2.燃烧催化装置 催化燃烧处理有机废气工艺流程及说明

本装置工艺流程为：预处理——吸附浓缩——解吸脱附——催化燃烧的工艺流程。

系统由4个活性炭吸附箱（3用1备），1个催化燃烧床构成，将各条生产线中的所有排气管合并连接引至净化设备，各个支管上安装一只手动调节阀，配比例调节；废气经收集汇总后送入集气箱，再将废气送入干式过滤器，干式过滤器能更为精细的祛除废气中的粉尘和漆雾，从而避免活性炭微孔被堵塞，延长活性炭的使用周期，活性炭吸附器接近饱和时，系统将自动切换到备用活性炭吸附箱（此时饱和活性炭吸附箱停止吸附操作），然后用热气流对饱和活性炭吸附箱进行解吸脱附，将有机物从活性炭上脱附下来。在脱附过程中，有机废气已被浓缩,浓度后的浓度较原浓度提高几十倍，达2000mg/m3以上，浓缩废气送到催化燃烧装置，后被分解成CO2与H2O排出。完成解吸脱附后，活性炭吸附器进入待用状态，待其他活性炭吸附箱接近饱和时，系统再自动切换回来，同时对饱和活性炭吸附器进行解吸脱附，如此循环工作。后净化后的洁净气体由主排风机排入大气中。

3.燃烧催化装置 催化燃烧处理有机废气技术特点

1) 整个系统设备实现了净化、脱附过程自动化，与回收类有机废气净化装置相比，无须配备压缩空气等附加能源，运行过程不产生二次污染，设备投资及运行费用低；

2) 在活性炭吸附床前采用过滤器过滤小颗粒物，净化效率高，确保吸附装置的使用寿命。

3) 使用特殊成型的蜂窝状活性炭作为吸附材料，由于其比重为条形活性炭纤维的8-10倍，再生前吸附有机溶剂可以达到活性炭总重量的25%，具有使用寿命长，吸附系统运行阻力低，净化效率高等特点；

4) 设备占地面积小、重量较轻，吸附床滤料采用堆砌式结构，装填方便，更换容易；

5) 采用贵金属钯、铂载在蜂窝状陶瓷上作催化剂，具有阻力小，活性高，使用寿命长，分解温度低，脱附预热时间短，能耗低，稳定性好等特点，当有机废气浓度达到2000mg/m3时，就可维持自燃。催化燃烧器的转换效率高，性能稳定。催化燃烧率达97%以上。

6) 利用余热，节省能源。本装置中活性炭的解吸脱附均以热空气作为解吸介质，而此热气流均来自于系统内催化燃烧后的余热。脱附后的浓缩有机废气再进入催化燃烧器进行净化处理，不需另加能源，运行费用大大降低。

7) 采用PLC控制系统，设备运行、操作过程实现自动化，运行过程安全稳定、可靠。如催化燃烧加热部分为自动，脱附过程为自动程序控制，脱附时由温度信号反馈来实现脱附温度自动控制。

这项技术已广泛地应用于油漆、橡胶加工、塑料加工、树脂加工、皮革加工、食品业和铸造业等部门，也用于汽车废气净化等方面。

催化剂

催化燃烧反应的关键是选择合适的催化剂。对催化剂的要求是：活性高,特别要低温活性好,以便在尽可能低的温度下开始反应。燃烧反应是放热反应，释放出大量的热可使催化剂的表面达到 500～1000℃的高温，而催化剂容易因熔融而降低活性，所以要求催化剂能耐高温。

作催化燃烧用的催化剂可分为:①贵金属类:铂、钯、钌等。贵金属催化剂有很高的氧化活性和易回收等优点，虽然存在着资源稀少、价格昂贵和耐中毒性差等缺点，但仍然是世界各国采用的主要催化剂。②非贵金属类：主要是过渡族元素的氧化物以及稀土元素的氧化物。单组分的氧化物，如氧化铜(CuO)和氧化镍(NiO)等。单组分氧化物耐热性差，活性低，致使应用受到限制。以后改用两种以上的金属氧化物的混合物，如二氧化锰－氧化铜 (3:2)的复合物，三氧化二铁－三氧化二铬复合物，氧化铜－三氧化二铬复合物，钴、锰的尖晶石型复合物，铜、锰、镍、锌的铬酸盐等。复合氧化物虽可改善某些催化性能，但氧化活性仍不及贵金属。此外，还有金属硫化物如钍、镍、钼、钴的硫化物。这类催化剂一般只适用于含硫的碳氢化合物的催化燃烧,使用温度限于300～400℃，高温时易分解。

催化燃烧设备技术参数，催化燃烧设备采用双气路连续工作，一个催化燃烧室，两个或多个吸附床交替使用，先将有机废气用活性炭吸附，当达到饱和和时停止吸附，然后用热气流将有机物从活性炭上脱附下来使活性炭再生，脱附下来的有机物已浓缩、浓度较原来提高十倍以上，并送往催化燃烧室催化燃烧成二氧化碳及水蒸气排出，当有机废气的浓度达到2000PPm以上时，有机废气在催化床可持续自燃，不要外加热，燃烧后的尾气一部分排入大气，大部分被送往吸附床，用于活性炭再生，这样可以满足燃烧和脱附所需要的热能，达到节能目的，再生后的活性炭可进入下次吸附，在脱附时，净化操作可用另一个吸附床进行，既适合连续操作，也适合于间断操作。

催化燃烧设备技术参数包括处理风量、活性炭箱数量，装炭数量，设备功率外形尺寸等等， 吸附作为工业上的一种分离过程，已经广泛地应用在化工、喷涂、石油、食品、轻工业及高纯气体的制备等工业部门。由于吸附具有很高的选择性和高分离效果，能脱除痕量（10-6级）物质，所以在空气污染控制中吸附净化法日益受到重视，特别是用于去除其它方法难以分离的低浓度有害物质和处理排放重视，特别是用于去除其它方法难以分离的低浓度有害物质和处理排放标准要求严格的废气效果更好。

利用活性碳多微孔的吸附特性吸附有机废气是一种常用的最有效的工业处理手段，吸附可使有机废气净化效率高达90-97%。活性碳吸附器设备简单、投资小，废气经过吸附器吸时，利用活性碳多微孔及表面积大的特性，依靠分子引力及毛细管作用能对苯、甲苯、二甲苯、醇、酮、酯、汽油类等有机溶剂的废气吸附回收。更适用于大风量的废气治理，适用于化工、轻工、橡胶、机械、船舶、汽车、石油等行业，使有机溶剂蒸汽和挥发性物质吸附于其表面达到洁净空气的目的。

催化原理及装置组成

(1)催化剂定义催化剂是一种能提高化学反应速率，控制反应方向，在反应前后本身的化学性质不发生改变的物质。

(2)催化作用机理 催化作用的机理是一个很复杂的问题，这里仅做简介。在一个化学反应过程中，催化剂的加入并不能改变原有的化学平衡，所改变的仅是化学反应的速度，而在反应前后，催化剂本身的性质并不发生变化。那么，催化剂是怎样加速了反应速度呢了既然反应前后催化剂不发生变化，那么催化剂到底参加了反应没有?实际上，催化剂本身参加了反应，正是由于它的参加，使反应改变了原有的途径，使反应的活化能降低，从而加速了反应速度。例如反应A+B→C是通过中间活性结合物(AB)过渡而成的，即：A+B→[AB]→C其反应速度较慢。当加入催化剂K后，反应从一条很容易进行的途径实现：A+B+2K→[AK]+[BK]→[CK]+K→C+2K

中间不再需要[AB]向C的过渡，从而加快了反应速度，而催化剂并未改变性质。

(3)催化燃烧的工艺组成 不同的排放场合和不同的废气，有不同的工艺流程。但不论采取哪种工艺流程，都由如下工艺单元组成。

①废气预处理 为了避免催化剂床层的堵塞和催化剂中毒，废气在进入床层之前必须进行预处理，以除去废气中的粉尘、液滴及催化剂的毒物。

②预热装置 预热装置包括废气预热装置和催化剂燃烧器预热装置。因为催化剂都有一个催化活性温度，对催化燃烧来说称催化剂起燃温度，必须使废气和床层的温度达到起燃温度才能进行催化燃烧，因此，必须设置预热装置。但对于排出的废气本身温度就较高的场合，如漆包线、绝缘材料、烤漆等烘干排气，温度可达300℃以上，则不必设置预热装置。

预热装置加热后的热气可采用换热器和床层内布管的方式。预热器的热源可采用烟道气或电加热，目前采用电加热较多。当催化反应开始后，可尽量以回收的反应热来预热废气。在反应热较大的场合，还应设置废热回收装置，以节约能源。

预热废气的热源温度一般都超过催化剂的活性温度。为保护催化剂，加热装置应与催化燃烧装置保持一定距离，这样还能使废气温度分布均匀。

从需要预热这一点出发，催化燃烧法最适用于连续排气的净化，若间歇排气，不仅每次预热需要耗能，反应热也无法回收利用，会造成很大的能源浪费，在设计和选择时应注意这一点。

③催化燃烧装置 一般采用固定床催化反应器。反应器的设计按规范进行，应便于操作，维修方便，便于装卸催化剂。

在进行催化燃烧的工艺设计时，应根据具体情况，对于处理气量较大的场合，设计成分建式流程，即预热器、反应器独立装设，其间用管道连接。对于处理气量小的场合，可采用催化焚烧炉，把预热与反应组合在一起，但要注意预热段与反应段间的距离。

在有机物废气的催化燃烧中，所要处理的有机物废气在高温下与空气混合易引起爆炸，安全问题十分重要。因而，一方面必须控制有机物与空气的混合比，使之在爆炸下限；另一方面，催化燃烧系统应设监测报警装置和有防爆措施。

3.4、催化燃烧用催化剂

由于有机物催化燃烧的催化剂分为贵金属(以铂、钯为主)和贱金属催化剂。贵金属为活性组分的催化剂分为全金属催化剂和以氧化铝为载体的催化剂。全金属催化剂是以镍或镍铬合金为载体，将载体做成带、片、丸、丝等形状，采用化学镀或电镀的方法，将铂、钯等贵金属沉积其上，然后做成便于装卸的催化剂构件。由氧化铝作载体的贵金属催化剂，一般是以陶瓷结构作为支架，在陶瓷结构上涂覆一层仅有0．13mm的α-氧化铝薄层，而活性组分铂、钯就以微晶状态沉积或分散在多孔的氧化铝薄层中。

催化燃烧装置装有温度探头及补冷阀，当炉体催化室反应温度超过设定上限时，开启补冷阀对进气源进行稀释，保护设备延长使用寿命，防止意外发生。

本装置的主体结构由净化装置主机、引风机及电器控制元件组成。净化装置主机是由v换热器、预热室、催化床、阻火器等整体结构，炉体周边整体保温，保温层厚100mm，炉体外表温度≤环境温度+30℃。

催化燃烧设备主要作用，催化燃烧设备主要用作涂装、喷漆、油墨、家电、制鞋、塑料及各种化工车间里挥发或渗漏出有害废气的净化及臭味的消除，宜适用于低浓度(s300mg/m3)的有机废气，尤其对大风量的处理场所，可获得满意的经济效益和社会效益。

设备主要由干式过滤、活性炭吸附床、催化燃烧脱附床、配套风机、电器控制等组成。催化（DOC）净化装置其主要有两点作用，一是利用自身加热系统对活性炭进行加热，使活性炭内部的有机溶剂得以挥发出来，使活性炭得以重复使用，大大降低换活性碳后期使用成本。二是将脱附出来的有机废气进入催化室通过催化剂和加热作用，净化有机废气，并生成二氧化碳为水蒸汽排入大气，为无二次污染，使用可靠的设备。

催化燃烧设备技术特点分析：

1、采用吸附浓缩与催化燃烧相结合方法制作的本装置，原理先进，外形美观，结构独特，性能稳定，安全可靠，节能省力，操作、维修方便。

2、本装置净化效率高，且不会产生二次污染，净化效率经中国环境科学研究院大气环境研究所检测，其结果为：苯>96%；甲苯>98；二甲苯>99%；臭气>92%。

3、本吸附箱具有炭层多，分布均匀、稳定、气流压降小，吸附性能好的优异性能，活性炭为蜂窝。

4、吸附器工作为2套吸附运转，吸附床再生脱附后切换到正常吸附工作。

5、催化燃烧器装填的是催化剂，具有阻力小，活性高，稳定性好的特点，当有机废气浓度达到2000PPM(如甲苯）时，就可维持自燃。催化燃烧器转换效率高，性能稳定。

6、利用余热，节能显著，本装置中活性炭脱附再生，均以热空气作为解吸介质，而此热气流均来自于系统内催化燃烧后的余热。脱附后的浓缩有机废气再进入催化燃烧器进行净化处理，不需另加能源，运行费用大大降低。就同样的处理量而言，约为传统催化燃烧法的十分之一左右，活性炭吸附的五分之一。

催化燃烧一般采用固定床催化反应器。反应器的设计按规范进行，应便于操作，维修方便，便于装卸催化剂。在进行催化燃烧的工艺设计时，应根据具体情况，对于处量较大的场合，设计成分建立流程，即预热器、反应器独立装设，其间用管道连接，对于处量小的场合，可采用催化焚烧炉把预热与反应组合在一起，但要注意预热段反应段间的距离。

预热装置包括预热装置和催化剂燃烧器预热装置。因为催化剂都有一个催化活性温度，对催化燃烧来说催化剂起燃温度，使废气和床层的温度达到起燃温度才能进行催化燃烧，因此，设置预热装置。但对于排出的废气本身温度就较高的场合，如漆包线、绝缘材料、烤漆烘干排气，温度可达300°℃以上，则不必设置预热装置。预热装置加热后的热气可采用换热器和床层内布管的方式。预热器的热源可采用烟道或电加热，目前采用电加热较多。当催化反应开始后，可尽量以回收的反应热来预热废气。在反应热较大的场合，还应设置废热回收装置，以节约能源。

催化燃烧的实质及其优势

催化燃烧是典型的气-固相催化反应，它借助催化剂降低了反应的活化能，使其在较低的起燃温度200-300C下进行无焰燃烧，物质氧化发生在固体催化剂表面，同时产生CO2和H20，并放出大量的热量，因其氧化反应温度低，所以了空气中的N2形成高温NOx，而且由于催化剂有选择性催化作用，有可能限制燃料中含氮化合物(RNH)的氧化过程，使其多数形成分子氮（N2)。与传统的火焰相比，催化燃烧有着很大的优势：

起燃温度低、能耗少，燃烧易达稳定，甚至到起燃温度后无需外界传热就能完成氧化反应。净化，污染物（如NOx及不燃烧产物等）的排放水平较低。适应氧浓度范围大，噪音小，无二次污染，且燃烧缓和，运转费用低，操作管理也很方便。