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有机废气处理之催化燃烧技术介绍
发表时间:2017-03-11     阅读次数:     字体:【

废气处理又称废气净化,指的是针对工业场所、工厂车间产生的废气在对外排放前进行预处理,以达到国家废气对外排放的标准的工作。
催化燃烧是一种类似热氧化的方式来处理VOC 的, 它净化有机物是用铂、钯等贵金属催化剂及过渡金属氧化物催化剂来代替火焰, 操作温度较热氧化低一半, 通常为250 ℃~500 ℃。由于温度降低, 允许使用标准材料来代替昂贵的特殊材料, 大大地降低设备费用和操作费用。与热氧化相似, 系统仍可分为间壁式催化燃烧和蓄热式催化燃烧两类热量回收方式。
间壁式催化燃烧(简称为TR0)是在催化床后设一个换热器,该换热器在降低排放气温度的同时, 也预热含VOC ,有机废气处理, 其热回收达60 %~75 %。该类氧化器早已用于工业过程。
蓄热催化燃烧(简称为RCO) 是一种新的催化技术。它具有RTO 高效回收能量的特点和催化反应的低温操作及能量有效性的优点, 将催化剂置于蓄热材料的顶部, 来使净化达到最优, 其热回收率高达95 %~98 %。RCO 系统性能的关键是使用专用的催化剂,浸渍在鞍状或是蜂窝状陶瓷上的贵金属或过渡金属催化剂, 允许氧化发生在RTO 系统温度的一半,既降低了燃料消耗, 又降低了设备造价。
有的国家已经开始使用RCO 技术进行有机废气的消除处理, 很多RTO 设备已开始转变成RCO , 这样可以削减操作费用达33 %~75 % ,并增加排放气流量达20 %~40 %。
热破坏法是目前应用比较广泛也是研究较多的有机废气处理方法,特别是对低浓度有机废气,有机化合物的热破坏可分为直接火焰燃烧和催化燃烧净化。
直接火焰燃烧是一种有机物在气流中直接燃烧和辅助燃料燃烧的方法。多数情况下有机物浓度较低,不足以在没有辅助燃料时燃烧。直接火焰燃烧在适当温度和保留时间条件下,可以达到99%的热处理效率。
催化燃烧净化的工作原理:污染烟气及其它有机废气通过管管送入高温催化室,进行催化快速氧化反应,高温催化室通过调节热源进行加热,并由温度监控装置调节 温度,达到最佳的反应温度。催化氧化反应所需的空气,通过空气调节进口补充,并可调节进气量,达到反应物—氧气的基本平衡。污染烟气及其它有机废气在净化 系统的催化作用下,转变成CO2和H2O,达到GB9078-1996《工业炉窑大气污染排放标准》一级标准,排放气体无味感、无人体不适感.
由于有机废气中常出现杂质,很容易引起催化剂中毒,导致催化剂中毒的毒物(抑制剂主要有磷、铅、铋砷、锡、汞、亚铁离子锌、卤素等。催化剂载体起到节省催 化剂,增大催化剂有效面积,使催化剂具有一定机械强度,减少烧结,提高催化活性和稳定性的作用。能作为载体的材料主要有AL2O3、铁钒、石棉、陶土、活 性炭、金属等,最常用的是陶瓷载体一般制成网状、球状、柱状、峰窝状。另外近年来研究较多且成功的有丝光沸石等。

 
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