VOCS有機(jī)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(jī)廢氣經(jīng)過(guò)了吸附-濃縮和催化燃燒三個(gè)過(guò)程:首先利用活性炭的多孔性和空隙表面的張力把有機(jī)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(lái)的有機(jī)物在催化劑的作用下,能在較低溫度的狀況轉(zhuǎn)化為無(wú)毒無(wú)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(diǎn):

(1)由活性炭捕獲(吸附)廢氣中的有機(jī)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(diǎn)。

(2)該工藝采用吸附-濃縮-催化燃燒組合工藝,整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了凈化過(guò)程閉環(huán)操作,有機(jī)物一次處理徹底;無(wú)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(fèi)用。首先有機(jī)物經(jīng)脫附后被濃縮(用熱風(fēng)脫附出來(lái)的有機(jī)物濃度比原來(lái)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(yùn)行過(guò)程中地利用了有機(jī)廢氣中有機(jī)成分的熱值。

催化燃燒工藝流程

根據(jù)廢氣燃燒的熱量平衡，催化燃燒工藝流程可分為3種。

(1)預(yù)熱式。有機(jī)廢氣溫度和濃度都較低，熱量不能自給，因此在進(jìn)入反應(yīng)器前需要在預(yù)熱室加熱升溫。燃燒凈化后氣體在熱交換器內(nèi)與未處理廢氣進(jìn)行熱交換，以回收部分熱量。該工藝通常采用或電加熱升溫至催化反應(yīng)所需的起燃溫度。

(2)自身熱平衡式。當(dāng)有機(jī)廢氣排出時(shí)溫度高于起燃溫度(350℃左右)且有機(jī)物含量較高時(shí)，熱交換器回收部分凈化氣體所產(chǎn)生的熱量，在正常操作下能夠維持熱平衡，無(wú)需補(bǔ)充熱量，通常只需要在催化燃燒反應(yīng)器中設(shè)置電加熱器供起燃時(shí)使用。

(3)吸附濃縮 催化燃燒。當(dāng)有機(jī)廢氣的流量大、濃度低、溫度低，采用催化燃燒需耗大量燃料時(shí)，可先采用吸附手段將有機(jī)廢氣吸附于吸附劑上進(jìn)行濃縮，然后通過(guò)熱空氣吹掃，使有機(jī)廢氣脫附濃縮成為高濃度有機(jī)廢氣(可濃縮10倍以上)，再進(jìn)行催化燃燒。

此時(shí)，不需要補(bǔ)充熱源，就可維持正常運(yùn)行。對(duì)于有機(jī)廢氣催化燃燒工藝的選擇主要取決于： (1) 燃燒過(guò)程的放熱量，即廢氣中可燃物的種類和濃度；

(2) 起燃溫度，即有機(jī)組分的性質(zhì)及催化劑活性；

(3) 熱回收率等。

當(dāng)回收熱量超過(guò)預(yù)熱所需熱量時(shí)，可實(shí)現(xiàn)自身熱平衡運(yùn)轉(zhuǎn)，無(wú)需外界補(bǔ)充熱源，這是的催化燃燒的應(yīng)用。

根據(jù)業(yè)主提供的參數(shù)采用的設(shè)備為吸附濃縮-催化凈化一體化裝置。吸附濃縮-催化凈化一體化裝置在   時(shí)充分利用設(shè)備自身的催化燃燒后的余熱，無(wú)須其他能源，具有節(jié)能、環(huán)保自動(dòng)運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn)，在活性炭處理工藝的領(lǐng)域中，其   的處理工藝將活性炭處理技術(shù)向前邁了一大步。

催化凈化裝置內(nèi)設(shè)加熱室，啟動(dòng)加熱裝置，進(jìn)入內(nèi)部循環(huán)，當(dāng)熱氣源達(dá)到有機(jī)物的沸點(diǎn)時(shí)，有機(jī)物從活性炭?jī)?nèi)揮發(fā)出來(lái)，進(jìn)入催化室進(jìn)行催化分解成水和二氧化碳，同時(shí)釋放出能量。利用釋放出的能量再進(jìn)入吸附床脫附時(shí)，此時(shí)加熱裝置   停止工作，有機(jī)廢氣在催化燃燒室內(nèi)維持自燃，尾氣   ，循環(huán)進(jìn)行，直到有機(jī)物   從活性炭?jī)?nèi)部分離，至催化室分解。活性炭得到了   ，有機(jī)物得到分解處理。

RCO催化燃燒設(shè)備產(chǎn)品特點(diǎn)：

1.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，節(jié)能省力，無(wú)二次污染。設(shè)備占地面積小，重量輕。

2、采用窩蜂陶瓷狀為載體的催化劑，阻力小，活性高。當(dāng)有機(jī)蒸汽濃度達(dá)到2000ppm以上時(shí)，可維持自燃。

3、耗電量小，由于床層阻力小，用低壓風(fēng)機(jī)就可以工作，耗電少，噪音低。

4、吸附有機(jī)物廢氣的活性炭層，用催化燃燒后的廢氣進(jìn)行脫附，吸附后的氣體再送催化燃燒室進(jìn)行凈化，運(yùn)行費(fèi)用低，節(jié)能效果顯著

RCO工作原理：廢氣經(jīng)收集后，通過(guò)旋轉(zhuǎn)閥門進(jìn)入事先蓄熱的蓄熱層，蓄熱層將熱量傳遞給廢氣，廢氣達(dá)到反應(yīng)溫度后，在催化劑層上發(fā)生氧化反應(yīng)，反應(yīng)后的氣體通過(guò)另外一個(gè)蓄熱層，將熱量傳遞給該蓄熱層，氣體得到冷卻，蓄熱層溫度得到升高。到達(dá)規(guī)定程度的時(shí)候，氣體流向發(fā)生反轉(zhuǎn)，未處理的低溫廢氣進(jìn)入上一循環(huán)已蓄熱的蓄熱層，然后發(fā)生催化反應(yīng)后，又將熱量傳遞給上一循環(huán)冷卻的蓄熱層。如此循環(huán)操作，實(shí)現(xiàn)污染物的催化氧化反應(yīng)和熱量的循環(huán)。

RCO產(chǎn)品性能特點(diǎn)：

一：操作方便，設(shè)備工作時(shí)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。

二：設(shè)備啟動(dòng)，僅需15～30分鐘升溫至起燃溫度，耗能僅為風(fēng)機(jī)功率，濃度較低時(shí)自動(dòng)補(bǔ)償。

三：采用當(dāng)今先進(jìn)的鈀、鉑浸漬的蜂窩狀陶瓷載體催化劑，比表面積大，阻力小，凈化率高。

四：余熱可返回烘道，降低原烘道中消耗功率；也可作其它方面的熱源。

五：使用壽命長(zhǎng)，催化劑一般兩年更換，并且載體可循環(huán)。

六：不產(chǎn)生氮氧化物(NOX)等二次污染物；

七：工作效率高、凈化效率高達(dá)99%以上；

八：熱量回收率，熱回收效率≥95%。

九：占地面積?。簝H為同行業(yè)同類產(chǎn)品的70%~80%，且設(shè)備基礎(chǔ)無(wú)特殊要求。