催化燃燒設(shè)備采用多氣路連續(xù)工作,多個活性炭吸附箱交替工作,定制中央除塵器一個催化燃燒室。活性炭吸附箱對廢氣進行吸附,當快達到飽和時停止吸附操作,馬上進行脫附處理。同時第二個活性炭吸附箱進行吸附濃縮,中央除塵器廠當快達到飽和時停止吸附操作,馬上進行脫附處理。 依此類推,以后的幾套活性炭吸附箱進行與首套活性炭吸附箱相同的吸附脫附過程。這些脫附下來的有機廢氣已被濃縮(濃度較原來提高幾十倍)并送入催化燃燒室進行催化燃燒,在催化劑上250~350℃的高溫條件下進行催化氧化反應(yīng),即“燃燒”,使有機廢氣轉(zhuǎn)化為無害的CO2和H2O排出。當有機廢氣濃度達到2000PPm以上時,有機廢氣在催化床可維持自然,不用外加熱,燃燒后的尾氣大部分排出大氣。
催化燃燒廢氣處理設(shè)備包括預熱、催化反應(yīng)、熱回收三個基本流程。工業(yè)排放的VOC廢氣的溫度通常較低,進入催化反應(yīng)床之前需要預熱,定制中央除塵器通常采用熱交換器預熱。對于低濃度、低溫度的VOC廢氣,燃燒過程無法維持自身熱平衡,需要消耗輔助燃料。預熱后的VOC廢氣進入催化反應(yīng)床,在催化劑表面發(fā)生無焰燃燒,被徹底氧化并釋放出大量熱能。凈化后的氣流具有很高的溫度,中央除塵器廠采用熱交換器回收能量,以供VOC廢氣預熱之用,減少輔助燃料的消耗和避免對環(huán)境造成熱污染。國內(nèi)外工程化應(yīng)用的VOCS廢氣催化燃燒工藝主要有蓄熱式催化燃燒、熱回收式催化燃燒、直燃式催化燃燒、吸附濃縮-催化燃燒,一恒除塵生產(chǎn)的催化燃燒是吸附濃縮-催化燃燒。
催化燃燒設(shè)備加熱管首先加熱催化燃燒設(shè)備,通過風機的作用,提供活性炭解吸所用的溫度(80~120℃),解吸后的有機廢氣再進入催化燃燒設(shè)備內(nèi)部,定制中央除塵器在燃燒室通過催化床的作用,在250~350℃溫度下對廢氣進行氧化分解,分解成小分子化合物,例如水和二氧化碳。通過換熱器將達標后的氣體熱量回收利用,達到節(jié)能的目的。采用吸附濃縮+催化燃燒組合工藝,中央除塵器廠整個系統(tǒng)實現(xiàn)了凈化、脫附過程閉循環(huán),與回收類有機廢氣凈化裝置相比,無須備壓縮空氣和蒸氣等附加能源,也無須配備冷卻塔等附加設(shè)備,運行過程不產(chǎn)生二次污染,設(shè)備投資及運行費用低;用特殊成型的蜂窩活性炭作為吸附材料,吸附劑壽命長,吸附系統(tǒng)阻力低,凈化效率高。
催化燃燒設(shè)備處理廢氣是在一個化學反應(yīng)過程中,催化劑的加入并不能改變原有的化學平衡,所改變的僅是化學反應(yīng)的速度,而在反應(yīng)前后,中央除塵器廠催化劑本身的性質(zhì)并不發(fā)生變化。催化劑本身參加了反應(yīng),正是由于它的參加,使反應(yīng)改變了原有的途徑,使反應(yīng)的活化能降低,定制中央除塵器從而加速了反應(yīng)速度。催化燃燒法處理VOCs的過程中,存在活性炭出現(xiàn)燃點起火的現(xiàn)象,我們該如何前期就把這個現(xiàn)象杜絕發(fā)生。
不管哪種廢氣要處理,首先要把廢氣收集起來。將廢氣收集到管道中。定制中央除塵器管道與催化燃燒裝置連接后,廢氣在末端離心風機的作用下進入裝置。設(shè)備內(nèi)設(shè)有換熱器,通過換熱器的作用對廢氣進行加熱,加熱后的廢氣通過催化劑層燃燒,起到催化劑的作用,混合氣體中的碳氫分子和氧分子分別吸附在催化劑表面,通過催化劑床層活化。由于表面吸附降低了反應(yīng)的活化能,碳氫化合物和氧分子在較低的溫度下迅速氧化,轉(zhuǎn)化為無害的二氧化碳和水煤氣。中央除塵器廠廢氣燃燒溫度一般在260-300℃之間。燃燒后,廢氣再次進入熱交換器。經(jīng)換熱器冷卻后,凈化后的廢氣經(jīng)離心風機和15米煙囪排入大氣。
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