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宣城废气处理设备厂催化燃烧设备有机废气净化设备
发布时间:2019-8-13 17:20:13  浏览次数:88
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设备概述

蓄热式催化燃烧装置(Regenerative CatalyticOxidizer 简称RCO)直接应用于高浓度(1000mg/m310000mg/m3)的有机废气净化;蓄热式催化燃烧治理技术是典型的气--固相反应,其实质是活性氧参与的深浓度氧化作用。在催化氧化过程中,催化剂表面的吸附作用使反应物分子富集于催化剂表面,催化剂降低活化能的作用加快了氧化反应的进行,提高了氧化反应的速率。在特定催化剂的作用下,有机物在较低的起燃温度下(250-300)发生无焰氧化燃烧,氧化分解为CO2和水。并放出大量热量。
工作原理:
有机废气通过引风机进入设备的旋转阀,通过旋转阀将进口气体和出口气体完全分开。气体首先通过陶瓷材料填充层(底层)预热后发生热量的储备和热交换,其温度几乎达到催化层(中层)进行催化氧化所设定的温度,这时其中部分污染物氧化分解;废气继续通过加热区(上层,可采用电加热方式或天然气加热方式)升温,并维持在设定温度;其再进入催化层完成催化氧化反应,即反应生成CO2和H2O,并释放大量的热量,以达到预期的处理效果。经催化氧化后的气体进入其它的陶瓷填充层,回收热能后通过旋转阀排放到大气中,净化后排气温度仅略高于废气处理前的温度。系统连续运转、自动切换。通过旋转阀工作,所有的陶瓷填充层均完成加热、冷却、净化的循环步骤,热量得以回收。
技术特点 :
1)系列产品设计独特,布局合理、被广大用户和专家总结出以下特点:
2)操作方便:设备工作时,实现自动控制。
3)能耗低:设备启动,仅需1530分钟升温至起燃温度,耗能仅为风机功率,浓度较低时自动补偿。
4)安全可靠:设备配有阻火除尘系统、防爆泄压系统、超温报警系统及先进自控系统。
5)阻力小,净化率高:采用当今先进的贵金属钯、铂浸渍的蜂窝状陶瓷载体催化剂,比表面积大。
6)余热可回用:余热可返回烘道,降低原烘道中消耗功率;也可作其它方面的热源。
7)占地面积小:仅为同行业同类产品的7080,且设备基础无特殊要求。
8)使用寿命长:催化剂一般8000小时更换,并且载体可再生。
9) 可同时去除多种有机污染物;
适用范围:
应用行业包括石油、化工、橡胶、油漆、涂装、家俱、印制铁罐、印刷等行业中产生的中高浓度有机废气的净化处理,可处理的有机物质种类包括、酮类、酯类、酚类、醛类、醇类、醚类和烃类等等。
1)可用于有机溶剂的净化处理(苯、醇、酮、醛、酯、酚、醚、烷等混合有机废气)。
2)适用于电线、电缆、漆包线、机械、电机、化工、仪表、汽车、自行车、摩托车、发动机、磁带、塑料、家用电器等行业的有机废气净化。
3)可用于各种烘道、印铁制罐、表面喷涂、印刷油墨、电机绝缘处理、皮鞋粘胶等烘干流水线,净化各工序产生的有机废气。


催化燃烧RCO是借助催化剂在低温下(200~400℃)下,实现对有机物的完全氧化,因此,能耗少,操作简便,安全,净化效率高,在有机废气特别是回收价值不大的有机废气净化方面,


一、催化燃烧设备的工艺组成
不同的排放场合和不同的废气,有不同的工艺流程。但不论采取哪种工艺流程,都由如下工艺单元组成。
①废气预处理
为了避免催化剂床层的堵塞和催化剂中毒,废气在进入床层之前必须进行预处理,以除去废气中的粉尘、液滴及催化剂的毒物。
②预热装置
预热装置包括废气预热装置和催化剂燃烧器预热装置。因为催化剂都有一个催化活性温度,对催化燃烧来说称催化剂起燃温度,必须使废气和床层的温度达到起燃温度才能进行催化燃烧,因此,必须设置预热装置。但对于排出的废气本身温度就较高的场合,如漆包线、绝缘材料、烤漆等烘干排气,温度可达300℃以上,则不必设置预热装置。
预热装置加热后的热气可采用换热器和床层内布管的方式。预热器的热源可采用烟道气或电加热,目前采用电加热较多。当催化反应开始后,可尽量以回收的反应热来预热废气。在反应热较大的场合,还应设置废热回收装置,以节约能源。
③催化燃烧装置
一般采用固定床催化反应器。反应器的设计按规范进行,应便于操作,维修方便,便于装卸催化剂。
在进行催化燃烧的工艺设计时,应根据具体情况,对于处理气量较大的场合,设计成分建式流程,即预热器、反应器独立装设,其间用管道连接。对于处理气量小的场合,可采用催化焚烧炉把预热与反应组合在一起,但要注意预热段与反应段间的距离。
在有机物废气的催化燃烧中,所要处理的有机物废气在高温下与空气混合易引起爆炸,安全问题十分重要。因而,一方面必须控制有机物与空气的混合比,使之在爆炸下限;另一方面,催化燃烧系统应设监测报警装置和有防爆措施。

二、催化燃烧用催化剂
由于有机物催化燃烧的催化剂分为贵金属(以铂、钯为主)和贱金属催化剂。贵金属为活性组分的催化剂分为全金属催化剂和以氧化铝为载体的催化剂。
全金属催化剂是以镍或镍铬合金为载体,将载体做成带、片、丸、丝等形状,采用化学镀或电镀的方法,将铂、钯等贵金属沉积其上,然后做成便于装卸的催化剂构件。
由氧化铝作载体的贵金属催化剂,一般是以陶瓷结构作为支架,在陶瓷结构上涂覆一层仅有0.13mm的α-氧化铝薄层,而活性组分铂、钯就以微晶状态沉积或分散在多孔的氧化铝薄层中。
但由于贵金属催化剂价格昂贵,资源少,多年来人们特别注重新型的、价格较为便宜的催化剂的开发研究,我国是世界上稀土资源最多的国家,我国的科技工作者研究开发了不少稀土催化剂,有些性能也较好。

三、催化剂中毒与老化
在催化剂使用过程中,由于体系中存在少量杂质,可使催化剂的活性和选择性减小或者消失,这种现象叫催化剂中毒。这些能使催化剂中毒的物质称之为催化剂毒物,这些毒物在反应过程中或强吸附在活性中心上,或与活性中心起化学作用而变为别的物质,使活性中心失活。 毒物通常是反应原料中带来的杂质,或者是催化剂本身的某些杂质,另外,反应产物或副产物本身也可能对催化剂毒化,一般所指的是硫化物如H2S、硫氧化碳、RSH等及含氧化合物如H2O、CO2、O2以及含磷、砷、卤素化合物、重金属化合物等。



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