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催化燃烧设备使用过程与燃烧方法

2021-07-17 19:02:50

催化燃烧设备的废气处理过程主要包括三部分吸附气体过程、脱附气体过程,催化燃烧过程。下面,为您详细介绍一下:

【1】脱附下来的有机物已被浓缩(浓度较原来提升几十倍)并被送入催化燃烧室进行催化燃烧,在催化剂上在250~300℃进行催化氧化,使其转化为CO2和H2O排出,当有机废气浓度达到2000PPm以上时,有机废气在催化床可维持自燃,不用另外再行加热,燃烧后的尾气一部份直接排到大气,大部份热气流被再次循环送往吸附床,用于对活性炭的脱附。这样既能达到燃烧和脱附所需热能,又能达到节能的目的,后的活性炭可用于下次吸附。该设备可采用双气路连续工作,工作量大时设两个吸附床交替切换使用,一个催化燃烧室,先将有机废气经其中一个活性炭吸附床对气流中的废气进行吸附,当活性炭不慢达到饱和时吸附床两端的密闭阀门同时关闭,即停止吸附工作,同时另一台吸附床自动打开开始接替吸附工作。如此以来两台吸附床切换运行可实现大工作量的连续工作,有时为了增加催化燃烧设备的使用寿命,可以在催化燃烧设备之前加设一台预处理设备,例如喷淋塔、干式过滤器或者除尘器,这些设备可以过滤废气中的颗粒物及粘性成分。

【2】吸附气体流程利用活性炭的物理特性对VOC有机废气进行吸附,且蜂窝状活性炭比表面积大、吸附能力不错特性,将有机废气吸附到活性炭的微孔中,从而使气体得以净化,净化后的气体再通过风机排空;

【3】脱附气体流程当活性炭微孔吸附饱和时,将不能再进行吸附,此时利用催化床产生的高温热风对活性炭进行脱附,活性炭微孔中的有机物遇高温后自动脱离活性炭,使活性炭。

催化燃烧设备是典型的气-固相催化反应,其实质是活性氧参与的氧化作用。在催化燃烧过程中,催化剂的作用是降不算高活化能,同时催化剂表面具有吸附作用,使反应物分子富集于表面提升了反应速率,加不慢了反应的进行。

借助催化剂可使有机废气在较不算高的起燃温度条件下,发生无焰燃烧,并氧化分解为CO2和H2O,同时放出大量热能。在处理浓度好VOCs时,由于炉内含有大量氧气,当废气浓度达到废气组份中大部分有机废气的爆炸限时,就会有爆炸的危险。因此,要时刻监测炉内VOCs浓度,在进入催化氧化炉的废气管道上安装浓度稀释装置,将浓度好废气稀释到爆炸限下。同时在催化氧化炉上增加压力排气阀,在压力过高时自动打开阀门进行减压排气,以防炉内温度压力过高引起爆炸(因废气在热氧化过程中释放大量热能导致炉内热空气压力过大)。

蓄热燃烧设备具体的反应方程式为:在活性炭吸附到饱和程度后,切换到脱附床,脱附需要外加的热量,加热装置安装在催化氧化床内部,开启后同时预热催化剂。催化氧化床达到设定的温度后,将热空气引入脱附床内部,有机废气在加热的作用下从活性炭表面全部解析出来。浓度好的有机废气在外力的作用下进入氧化床中,通过金属铂的催化作用,被燃烧分解为二氧化碳和水,废气通过这一操作得以净化。这一燃烧过程的特征为低温、快以及无焰,并产生大的热量,人们可以将活性炭再次回用到有机废气的脱附与燃烧氧化中,从而降低能源消耗。

蓄热燃烧设备的燃烧方法及氧化反应:

【1】蓄热燃烧是典型的气-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200~300℃下进行无焰燃烧。

【2】有机物质氧化发生在固体催化剂表面,同时产生CO2和H2O,并放出大量的热量,因其氧化反应温度低,所以地控制了空气中的N2形成高温NOx。

【3】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)。

【4】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。

【5】净化速率不错,污染物(如NOx及不全部燃烧产物等)的排放水平较低。

【6】适应氧浓度范围大,噪音小,无二次污染,且燃烧缓和,运转费用不高,操作管理也很方便。

蓄热燃烧设备具体的反应方程式为:在活性炭吸附到饱和程度后,切换到脱附床,脱附需要外加的热量,加热装置安装在催化氧化床内部,开启后同时预热催化剂。催化氧化床达到设定的温度后,将热空气引入脱附床内部,有机废气在加热的作用下从活性炭表面全部解析出来。

有机废气在外力的作用下进入氧化床中,通过金属铂的催化作用,被燃烧分解为二氧化碳和水,废气通过这一操作得以净化。这一燃烧过程的特征为低温、快以及无焰,并产生大的热量,人们可以将活性炭再次回用到有机废气的脱附与燃烧氧化中,从而降低能源消耗。

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