催化燃烧技术.docx

催化燃烧技术燃烧的分类两者的区分:是否添加燃料,热力燃烧中有一类特殊的叫催化燃烧。直接燃烧经济,常外加燃料汽油或天然气,缺点是燃烧不完全,产生 NOx ,大量的有害气体和烟尘, 以及热辐射。催化燃烧,是典型的气- 固相催化反应,其实质是活性氧参与深度氧化作用。在催化燃烧过程中, 催化剂的作用是降低反应的活化能,同时使反应物分子富集于催化剂表面,以提高反应速率。又称无焰燃烧,燃烧完全,温度要求不高, 200-450 ℃。对进气有要求, 不能含有硫, 卤素, 重金属等使催化剂中毒的元素, 而且有时需要消耗辅助燃料。缺点是工艺复杂。催化燃烧可分为: 预热式:废气温度低于起燃温度自身热平衡式:废气温度高于起燃温度吸附—催化燃烧:有机废气的流量大,浓度低,温度低、采用催化燃烧需要消耗大量燃料时,可先采用吸附浓缩处理催化剂的作用: 降低反应的活化能,降低反应温度,提升反应速率催化剂寿命: 8000H ,低于此值能保证 90% 的催化燃烧效率催化燃烧工艺选择垂询表垂询表有 5 个因素,如下风量:决定设备型号大小。浓度:决定是回收还是燃烧还是需要加浓缩吸附再处理,理论起燃浓度 200mg/m 3, 最佳自平衡浓度 2500mg/m 3 -3000mg/m 3 无需辅热(以催化燃烧为例)。温度:温度太高不能直接进活性炭(耐温极限 80℃)浓缩,可以选择沸石( 150 ℃)。成分:有机组分的起燃温度和热值对工艺有影响,物质的爆炸极限浓度需要衡量,进炉膛的气体控制浓度在 25%LEL 以下。苯类 280 ℃,乙酸乙酯 350 ℃,热值能确定辐热系统的功率。工作周期:选择备用吸附床,一般设备工作 8H 不用,超过 16H 一定要用备用床。安装要求:场地大小是否受限,平面与高度。催化燃烧分类 1. 活性炭吸附—蒸汽脱附—催化燃烧( VOC-XC ) 2. 活性炭吸附—冷凝回收 3. 低温氧化催化( VOC-CH ) 4. 蓄热式催化净化( RCO ) 5. 蓄热式热力氧化( RTO ) 6. 直燃式焚烧 7. 转轮吸附—焚烧直接燃烧、热力燃烧 1. 活性炭吸附—蒸汽脱附—催化燃烧( VOC-XC ) ◎适用范围: 适用于常温、大风量、中低浓度,易挥发的有机废气,主要包括一些有机溶剂如苯类、酮类、醛类、醚类、烷烃及其混合类等。浓度小于 1000mg/m 3。◎技术原理:根据吸附(效率高)和催化燃烧(节能)两个基本原理设计的,吸附浓缩-催化燃烧法。◎技术特点:采用吸附浓缩+催化燃烧组合工艺,整个系统实现了净化、脱附过程闭循环,与回收类有机废气净化装置相比,无需备压缩空气和蒸汽等附加能源,运行过程不产生二次污染,设备运行费用较低,但是一次性投资较高。设计时在活性炭达到 94% 饱和之前即开始脱附。可自动/ 手动切换阀门。活性炭更换周期 3-5 年。炉内正常温度 400 ℃, 500 ℃将报警,并通过补冷风进行降温,温度达 600 ℃时停机,同时设计泄压阀保证安全。◎活性炭属性:活性炭(适宜高风量低浓度 VOC )粒状:风阻大;蜂窝状:风阻小第一次脱附时活性炭吸附效率降低较多,以后降低效率平缓避免高温脱附,高温会使活性炭吸附效率严重下降,穿透时脱附,脱附温度要大于吸附质沸点 15-20 ℃。公司的混流换热器都是板式换热器(效率 50% ),因为立式换热效率低(陶瓷换热器的换热效率能达