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催化燃烧装置在VOCs废气管理中具有哪些功能?

2020-12-18 11:25:04

催化燃烧装置在VOCs废气管理中具有哪些功能?

在我国绿色环保理念开展之下,安全健康可持续开展的理念家喻户晓,因此在工业范畴开展之中工业废气排放与VOCs有机废气成为了重要的作业内容之一。VOC是指挥发性有机化合物在常压下,沸点50℃-260℃的各种有机化合物。是一类毒性大、污染严重的化学物质。VOCs种类繁复,来源也十分广泛,成分复杂,即使同一物质,因为风量不同、浓度不同,所需处理的技能路线也不一样。很多的企业积极投合我国大气VOCs有废气处理方针,推动挥发性气体VCOs有机废气管理方法着重于提高VOCs有机废气处理效果。下文为大家介绍催化焚烧在VCOs废气管理中具有哪些功能?

国内外VOCs污染操控方法目前首要有吸附法、吸收法、生物处理技能、膜分离技能、直接焚烧法、催化焚烧法等。蓄热式催化燃烧设备(Regenerative Catalytic Oxidation),简称RCO,是近10余年内开展起来的新技能,它的原理是经过废气在催化剂下下降其活化能,提高废气处理的反响速率,凭借催化剂使用有机废气在比较低的起燃温度下产生氧化分解成H2O跟CO2的进程。起燃温度低能耗少,净化率高,适应性强,能耗在焚烧法中低,无二次污染,可直接应用于高浓度(500mg/m3-10000mg/m3)的有机废气净化。


1、催化燃烧原理

凭借催化剂可使有机废气在较低的起燃温度条件下,产生无焰焚烧,并氧化分解为CO2和H20,一起放出很多热。

2、催化燃烧特点

2.1起燃温度低,反响速率快,节省能源。催化焚烧进程中,催化剂起到下降VOCs分子与氧分子反响的活化能,改动反响途径的效果。

2.2处理效率高,二次污染物和温室气体排放量少。选用催化焚烧处理VOCs废气净化率一般在95%以上,终产物首要为CO2和H2O。因为催化焚烧温度低,很多削减NOx的生成。辅助燃料消耗排放的CO2量在总CO2排放量中占很大比例,辅助能源消耗量削减,明显削减了温室气体CO2排放量。

2.3适用规模广,催化焚烧几乎能够处理所有的烃类有机废气及恶臭气体,适合处理的VOCs浓度规模广。关于低浓度、大流量、多组分而无收回价值的VOCs废气,选用催化焚烧法处理是最经济合理的。

3.催化燃烧工艺流程

依据废气预热方法及富集方法,催化焚烧工艺流程可分为3种。

(1)预热式。预热式是催化焚烧的最基本流程形式。有机废气温度在100℃以下,浓度也较低,热量不能自给,因此在进入反响器前需要在预热室加热升温。焚烧净化后气体在热交换器内与未处理废气进行热交换,以收回部分热量。该工艺一般选用天然气或电加热升温至催化反响所需的起燃温度。

(2)本身热平衡式。当有机废气排出时温度高于起燃温度(在300℃左右)且有机物含量较高,热交换器收回部分净化气体所产生的热量,在正常操作下能够维持热平衡,无需弥补热量,一般只需要在催化焚烧反响器中设置电加热器供起燃时使用。

(3)吸附一催化焚烧。当有机废气的流量大、浓度低、温度低,选用催化焚烧需耗很多燃料时,可先选用吸附手段将有机废气吸附于吸附剂上进行浓缩,然后经过热空气吹扫,使有机废气脱附成为高浓度有机废气(可浓缩10倍以上),再进行催化焚烧。此时,不需要弥补热源,就可维持正常作业。

关于有机废气催化焚烧工艺的选择首要取决于:

(1)焚烧进程的放热量,即废气中可燃物的种类和浓度;

(2)起燃温度,即有机组分的性质及催化剂活性;

(3)热收回率等。当收回热量超过预热所需热量时,可完结本身热平衡作业,无需外界弥补热源,这是最经济的。

催化焚烧设备适用于漆包线、机械、电机、化工、外表、汽车、发动机、塑料、电器等行业的有机废气净化,各种烘道、印刷油墨、电机绝缘处理等烘干流水线等。用于有机溶剂的净化处理如:苯类、醇类、酯类、酚类、醚类、烷类等混合性有机废气。废气成分中,不能含有下列物质:有高粘性的油脂类。如磷、铋、砷、锑、汞、铅、锡;高浓度的粉尘。设备选型时,注明废气的成份、浓度及出口温度,设备装置场所无腐蚀性气体,并有杰出的防雨措施,设备所需电源为三相沟通380V,频率50Hz。燃烧设备系统作业进程首要划分为三种状况参数设定、焚烧作业和焚烧停止。焚烧作业状况燃空比的调定,催化焚烧时的“燃气/空气比值”规模一般在4%~11%之间;在必定的焚烧条件之下,燃/空比为6%时,天然气就能完结较好的催化焚烧效果,焚烧系统就能够得到热效率,一起又能取得较好的排放效果。焚烧起动进程经过紫外线传感器的检测到期小火点着后,翻开主燃气阀门。这时催化焚烧炉盘进行有焰焚烧,直到检测温度信号到达设定的焚烧封闭温度,焚烧阀门封闭,完结焚烧进程,进入到焚烧调节阶段。

当操控系统在待命的状况下,接到输入的起动指令,将进入焚烧作业状况,先是操控系统进行自检,之后进行前吹扫,变频器输出信号操控风机的旋转,空气风量由低速渐变为高速再逐步变为低速,新鲜空气风吹过焚烧炉盘,以确保炉内没有残留燃气的存在,确保焚烧进程的牢靠。具体操作是变频器先起动,PLC模拟输出信号使变频器频率从起动设定频率开端上升,到达必定频率后坚持必定时刻后再下降,完结起动前的吹扫。之后宣布焚烧信号,高压焚烧器作业,一起翻开焚烧管道的阀门,小火点着。

参数设定状况,此状况为焚烧作业之前做好数据的准备。可依据需要分别设定焚烧温度和变频器起动时的频率,操控风机的风量。焚烧温度是为了确保焚烧进程的牢靠性。起动频率确保催化焚烧器在刚点着时的有焰焚烧,这时的焚烧比不易太低,风量不能过大。

催化焚烧用的是表面具有贵金属和金属氧化物的催化剂,将有机污染物的废气在催化剂铂、钯的效果下,能够在较低的温度下将废气中的有机污染物氧化成二氧化碳和水。催化剂的参加并不能改动原有的化学平衡,所改动的仅是化学反响的速度,而在反响前后,催化剂本身的性质并不产生变化。催化焚烧设备首要由活性炭吸附箱、阻火器、热交换器,催化反响床,风机这几个首要部件组成。与直接焚烧相比,催化焚烧温度较低,焚烧比较完全。

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