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有機廢氣是如何通過催化燃燒設備進行處理的?

發布時間:2020-02-22  瀏覽:8571次  字號:  

   有機廢氣是石化、塑料、印刷、涂料、油漆等行業排放的常見污染物。有機廢氣通常含有碳氫化合物、含氧有機化合物、氮、硫、鹵素、含磷有機化合物等。如果這些廢氣得不到處理,直接排放到大氣中會對環境造成嚴重污染,危害人類健康。
催化燃燒設備

  (1)催化燃燒原理

  催化燃燒是典型的氣固相催化反應。催化燃燒通過催化劑降低了反應的活化能,豐富了催化劑表面的反應物分子,提高了反應速率,使無焰燃燒在較低的起燃溫度200-300℃下進行,氧化分解成CO2和H2O,并放出大量的熱量。

  (2)有機廢氣催化燃燒處理工藝流程

  根據廢氣的預熱方式和富集方式,催化燃燒過程可分為三種類型。

  1.預熱類型

  預熱是催化燃燒最基本的流動形式。有機廢氣溫度低于100℃,濃度也低,熱量不能自給。因此,在進入反應器之前,有必要在預熱室中加熱。燃燒凈化氣體在熱交換器中與未處理的廢氣進行熱交換,以回收部分熱量。該過程通常使用氣體或電加熱來將溫度升高到催化反應所需的起燃溫度。

  2.自熱平衡公式

  有機廢氣排放時,溫度高于起燃溫度(約300℃),有機物含量較高。熱交換器回收部分凈化氣體產生的熱量,在正常運行下無需補充熱量即可保持熱平衡。通常,在催化燃燒反應器中只需要布置一個電加熱器來點火。

  3.吸附-催化燃燒

  當有機廢氣流量大、濃度低、溫度低,且催化燃燒需要大量燃料時,有機廢氣可通過吸附裝置吸附在吸附劑上進行濃縮,然后通過熱空氣吹掃將有機廢氣解吸成高濃度有機廢氣(可濃縮10倍以上),然后進行催化燃燒。此時,無需添加熱源即可維持正常運行。

  有機廢氣催化燃燒工藝的選擇主要取決于:

  (1)燃燒過程中釋放的熱量,即廢氣中可燃物質的類型和濃度。

  (2)起燃溫度,即有機組分的性質和催化劑活性。

  (3)熱量、回收率等。當回收的熱量超過預熱所需的熱量時,不需要外部補充熱源就可以實現自熱平衡運行,這樣比較經濟。

  (4)有機廢氣催化燃燒的應用范圍。

  催化燃燒可以處理幾乎所有的碳氫化合物有機廢氣和惡臭氣體。吸附-催化燃燒法更適用于化工、涂料、絕緣材料等無回收價值行業排放的低濃度、多組分廢氣。

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