吸附-催化燃燒法原理

　　吸附濃縮-催化燃燒法，該設(shè)備采用多氣路連續(xù)工作，設(shè)備多個(gè)吸附床可交替使用。含有機(jī)物的廢氣經(jīng)風(fēng)機(jī)的作用，經(jīng)過(guò)活性炭吸附層，有機(jī)物質(zhì)被活性炭特有的作用力截留在其內(nèi)部，吸附去處效率達(dá)80%，吸附后的潔凈氣體排出；經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，活性炭達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)，停止吸附，此時(shí)有機(jī)物已被濃縮在活性炭?jī)?nèi)，之后按照PLC自動(dòng)控制程序?qū)柡偷幕钚蕴看才c脫附后待用的活性炭床進(jìn)行交替切換。CO（催化氧化設(shè)備）自動(dòng)升溫將熱空氣通過(guò)風(fēng)機(jī)送入活性炭床使碳層升溫將有機(jī)物從活性炭中“蒸”出，脫附出來(lái)的廢氣屬于高濃度、小風(fēng)量、高溫度的有機(jī)廢氣。

　　催化燃燒法：VOC-CH 型有機(jī)氣體催化凈化裝置，是利用催化劑使有害氣體中的可燃組分在較低的溫度下氧化分解的凈化方法。對(duì)于 CnHm 和蒸汽氧化分解生成CO2和H2O并釋放出大量熱量。

　　活性炭脫附出來(lái)的高濃度、小風(fēng)量、高溫度的有機(jī)廢氣經(jīng)阻火除塵器過(guò)濾后，進(jìn)入的板式熱交換器，和催化反應(yīng)后的高溫氣體進(jìn)行能量間接交換，此時(shí)廢氣源的溫度得到次提升；具有一定溫度的氣體進(jìn)入預(yù)熱器，進(jìn)行第二次的溫度提升；之后進(jìn)入級(jí)催化反應(yīng)，此時(shí)有機(jī)廢氣在低溫下部份分解，并釋放出能量，對(duì)廢氣源進(jìn)行直接加熱，將氣體溫度提高到催化反應(yīng)的溫度；經(jīng)溫度檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)，溫度符合催化反應(yīng)的溫度要求，進(jìn)入催化燃燒室，有機(jī)氣體得到徹底分解，同時(shí)釋放出大量的熱量；凈化后的氣體通過(guò)熱交換器將熱能轉(zhuǎn)換給出冷氣流，降溫后氣體由引風(fēng)機(jī)排空。

　　有機(jī)物利用自身氧化燃燒釋放出的熱量維持自燃，如果脫附廢氣濃度足夠高，CO正常使用需要很少的電功率甚至不需要電功率加熱，做到真正的節(jié)能、環(huán)保，同時(shí)，整套裝置安全、可靠、無(wú)任何二次污染

催化燃燒設(shè)備的凈化原理：催化燃燒設(shè)備主要由熱交換器、燃燒室、催化反應(yīng)器、熱回收系統(tǒng)和凈化煙氣的排放煙囪等部分組成，其凈化原理是：未凈化氣體在進(jìn)入燃燒室以前，先經(jīng)過(guò)熱交換器被預(yù)熱后送到燃燒室，在燃燒室內(nèi)達(dá)到所要求的反應(yīng)溫度，氧化反應(yīng)在催化反應(yīng)器中進(jìn)行，凈化后煙氣經(jīng)熱交換器釋放出部分熱量，再由煙囪排入大氣。

催化燃燒設(shè)備的催化爐是催化燃燒再生裝置活性炭進(jìn)行脫附時(shí)，首先打開(kāi)防爆閥同時(shí)啟動(dòng)脫附風(fēng)機(jī)對(duì)催化劑進(jìn)行15分鐘的吹掃，然后防爆閥和脫附風(fēng)機(jī)關(guān)閉，3組加熱管開(kāi)始分階段加熱，間隔2分鐘開(kāi)啟一組，當(dāng)催化燃燒裝置溫度加熱到200攝氏度時(shí)，脫附風(fēng)機(jī)打開(kāi)，將熱空氣向吸附箱吹送，熱空氣首先輸送到混流箱，進(jìn)行空氣中和，但熱空氣在混流箱內(nèi)溫度達(dá)到特定溫度時(shí)，空氣通過(guò)下端的輸送管輸送到活性炭的吸附室內(nèi)，對(duì)活性炭進(jìn)行脫附，活性炭室內(nèi)溫度慢慢升高，活性炭?jī)?nèi)有機(jī)廢氣分解出來(lái)，通過(guò)上面的管道回到催化裝置內(nèi)。與催化劑反應(yīng)生成CO2和H2O，同時(shí)產(chǎn)生大量的熱量。這時(shí)候加熱管會(huì)根據(jù)室內(nèi)溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)關(guān)閉一組或幾組加熱管，節(jié)約能源，催化劑表面都有陶瓷蓄熱體，能有效的鎖住熱量，降低能耗。

催化燃燒是典型的氣-固相催化反應(yīng)，它借助催化劑降低了反應(yīng)的活化能，使其在較低的起燃溫度200~ 300℃下進(jìn)行無(wú)焰燃燒，有機(jī)物質(zhì)氧化發(fā)生在固體催化劑表面，同時(shí)產(chǎn)生CO2和H2O,并放出大量的熱量，因其氧化反應(yīng)溫度低，所以大大地抑制了空氣中的N2形成高溫NOx，而且由于催化劑有選擇性催化作用，有可能限制燃料中含氮化合物（RNH）的氧化過(guò)程，使其多數(shù)形成分子氮（N2）。

承接各類大型廢氣處理工程，催化燃燒凈化效率98%，適用范圍廣

   與傳統(tǒng)的火焰燃燒相比，催化燃燒有著很大的優(yōu)勢(shì)：

 （1）起燃溫度低，能耗少，燃燒易達(dá)穩(wěn)定，甚至到起燃溫度后無(wú)需外界傳熱就能完成氧化反應(yīng)。

 （2）凈化效率高，污染物（如NOx及不完全燃燒產(chǎn)物等）的排放水平較低。

 （3）適應(yīng)氧濃度范圍大，噪音小，無(wú)二次污染，且燃燒緩和，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低，操作管理也很方便。

催化燃燒廢氣處理流程：

1、廢氣經(jīng)預(yù)處理除去粉塵、顆粒狀物質(zhì)后，送入活性炭吸附器Ⅰ、Ⅱ，當(dāng)活性炭吸附器Ⅰ接近飽和時(shí)，首先將處理氣體自動(dòng)切換到活性炭吸附器Ⅱ（活性炭吸附器Ⅰ停止吸附操作），然后用熱氣流對(duì)活性炭吸附器Ⅰ進(jìn)行解吸脫附，將有機(jī)物從活性炭上脫附下來(lái)。在脫附過(guò)程中，有機(jī)廢氣已被濃縮,濃度較原來(lái)提高幾十倍，達(dá)2000ppm以上，濃縮廢氣送到催化分解裝置，成為CO2與H2O排出。

2、完成解吸脫附以后活性炭吸附器Ⅰ進(jìn)入待用狀態(tài)，待活性炭吸附器Ⅱ接近飽和時(shí)，系統(tǒng)再自動(dòng)切換回來(lái)，同時(shí)對(duì)活性炭吸附器Ⅱ進(jìn)行解吸脫附，如此循環(huán)工作。

3、當(dāng)有機(jī)廢氣的濃度達(dá)到2000ppm以上時(shí)，催化床內(nèi)可維持自燃，不用外加熱。該方案不僅大大節(jié)省了能量的消耗，而且由于催化分解器的處理能力僅需原廢氣處理量的1/5（60000m3/h），所以同時(shí)也降低了設(shè)備投資。本方案既適合于連續(xù)工作，也適合于間斷工作。