VOCS有機廢氣催化燃燒法凈化原理

吸附濃縮-催化燃燒工藝是活性炭吸附和催化燃燒的組合工藝,有機廢氣經(jīng)過了吸附-濃縮和催化燃燒三個過程:首先利用活性炭的多孔性和空隙表面的張力把有機廢氣中的溶劑吸附在活性炭的空隙中,使所排廢氣得到凈化;當(dāng)活性炭吸附飽和后,用熱風(fēng)脫附再生;被脫附出來的有機物在催化劑的作用下,能在較低溫度的狀況轉(zhuǎn)化為無毒無害的二氧化碳和水。由該工藝和其凈化原理可知該工藝有以下優(yōu)點:

(1)由活性炭捕獲(吸附)廢氣中的有機物,使該工藝具有了活性炭吸附工藝的安全可靠、凈化效率高、適應(yīng)濃度范圍廣等優(yōu)點。

(2)該工藝采用吸附-濃縮-催化燃燒組合工藝,整個系統(tǒng)實現(xiàn)了凈化過程閉環(huán)操作,有機物一次處理徹底;無二次污染。

(3)該系統(tǒng)組合緊湊,充分利用熱源,節(jié)省設(shè)備投資和操作費用。首先有機物經(jīng)脫附后被濃縮(用熱風(fēng)脫附出來的有機物濃度比原來提高十幾倍到幾十倍),其濃度接近自然狀態(tài),在催化燃燒階段不需要外加熱源就可以分解為水和二氧化碳。其次該工藝設(shè)備在運行過程中地利用了有機廢氣中有機成分的熱值。

適合于催化燃燒設(shè)備的有機廢氣范圍：

用于的凈化處理如:類、醇類、酯類、酚類、醚類、烷類等混合性有機廢氣。

適用于漆包線、機械、電機、化工、儀表、汽車、發(fā)動機、塑料、電器等行業(yè)的有機廢氣凈化。

適用于各種烘道、印刷油墨、電機絕緣處理等烘干流水線等。

1.進入催化燃燒裝置的氣體首要經(jīng)過預(yù)處理，除去粉塵、液滴及有害組分，避免催化床層的堵塞和催化劑的。

2. 進行催化床層的氣體溫度必須要達到所用催化劑的起燃溫度，催化反應(yīng)才能進行。因此對于低 于起燃溫度的進氣，必須進行預(yù)熱使其達到起燃溫度。特別是開車時，對冷時氣必須進行預(yù)熱，因此催化燃燒法最適于連續(xù)排氣的凈化，經(jīng)開車時對進氣預(yù)熱后，即 可利用燃燒尾氣的熱量預(yù)熱進口氣體。若廢氣為間歇排放，每次開車均需對進口冷氣癸進行預(yù)熱，預(yù)熱器的頻繁啟動，使能耗大大增加。氣體的預(yù)熱方式可以采用電 熱線也可以采用煙道氣加熱，目前應(yīng)用較多的為電加熱。

3. 催化燃燒反應(yīng)放出大量的反應(yīng)熱，因此燃燒尾氣溫度很高，對這部分熱量必須回收。一般首先通過換熱器將高溫尾氣與進口低溫氣體進行熱量交換以減少預(yù)熱能耗， 剩余熱量可采用其他方式進行回收，在生產(chǎn)裝置排出的有機廢氣溫度較高的場合，如漆包線、絕緣材料等烘干溫度可達300度以上，可以不高置預(yù)熱器和換熱器。 但燃燒尾氣的熱量仍應(yīng)回收。

4. 進行催化燃燒的設(shè)備為催化燃燒爐，主要應(yīng)包括預(yù)熱與燃燒部分。在預(yù)熱部分，除設(shè)置加熱裝置外，還應(yīng)保持一定長度的預(yù)熱區(qū)，以使氣體溫度分布均勻并在使用燃料燃燒加熱進口廢氣時，保證火焰不與催化劑接觸。為防止熱量損失，對預(yù)熱段應(yīng)予以良好保溫。在催化反應(yīng)部分，為方便催化劑的裝卸，常設(shè)計成筐狀或抽屜狀的 組裝件。

活性炭吸脫附催化燃燒設(shè)備便是利用活性炭作為吸附材料所制作活性炭床，在治理工業(yè)有機廢氣、惡臭廢氣等方面有著廣泛應(yīng)用，具有初次投資成本低、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單和凈化效果好等優(yōu)點?；钚蕴课?催化氧化技術(shù)（RCO）脫附再生技術(shù)在單一活性炭吸附床基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，并增加活性炭再生裝置、有機廢氣熱氧化及熱能回用、多路安全探測和自動控制等為一體的有機廢氣凈化處理系統(tǒng)。其中活性炭為多孔非極性材料，對揮發(fā)性有機物有著良好的吸附特性。