催化燃烧设备是一种用于处理废气的设备
催化燃烧设备,又称燃烧装置,是一种用于处理废气的设备,主要由换热装置、燃烧室、催化反应装置、热回收系统和烟气排放设备组成,该设备需要催化剂才能使有机废气在较低的着火温度下无焰燃烧。其他工作原理和过程可分为以下三种。
1.预热
这种基本的工艺过程,由于催化剂的主要原理是有机废气的温度低于100℃,浓度较低,这种热一般是不自给的,在进入反应器前需要在预热室内加热和加热,主要的预热方法是气体或电加热,可将废气加热到催化反应所需的点火温度,从而达到燃烧氧化分解的目的。燃烧氧化后的气体在换热器和未处理废气中进行交换,从而回收一部分热量。
预热流程图
2.自热平衡
有机废气的温度相对较高,有机物含量也较高。一般来说,只有在催化燃烧设备的燃烧室中,电加热器才能点火,然后由部分净化气体产生的热量由交换器回收。其优点是,在不需要额外热量的情况下,可以维持正常运行的热量平衡。
自热平衡流程图
3.吸附
这种方法主要用于处理流量大、浓度低、温度低的有机废气。当采用催化燃烧法处理这类废气时,需要消耗大量的燃料。通常从节约燃料的角度来看,废气可以通过吸附吸附(如我们所知的活性炭)吸附到吸附剂上。吸附后,它被热风浓缩和净化,被解吸成高浓度气体,然后被燃烧分解。这种方法也不需要额外的余热才能正常运行。
催化燃烧设备在废气治理中的重要地位
催化燃烧设备整治有较多对策, 其整治方式 包含根源减药、正中间操纵和尾端解决等。现阶段,在我国以尾端整治主导。尾端整治技术性一般分成毁灭性解决和收购性解决。毁灭性解决主要包含催化燃烧装置法和集中焚烧处理法。回收处理包括吸收法、冷凝法、吸附法和膜分离法。回收处理技术手段不成熟,成本高,尚未大规模应用。焚烧法是将挥发性有机化合物直接引入焚烧炉,在焚烧炉中充分燃烧,产生二氧化碳和水。该方法成本低,适用范围广,技术路线成熟。催化燃烧法是在废气燃烧过程中加入一定的催化剂,降低挥发性有机化合物的燃点,使挥发性有机化合物充分燃烧,产生二氧化碳和水,实现直接排放。目前,常用的催化剂包括铜、铁、钛等非和钯、金、铂等。焚烧法和催化燃烧法在挥发性有机化合物处理中占据核心地位,因其分解氧化、处理而得到应用。其中,催化燃烧法由于没有明火而被使用,节能、氧化温度低而得到应用。
蓄热式燃烧炉
与直燃式焚烧炉不同,热回收焚烧炉使用金属合金换热器将净化后的气体转化为热量,为污染空气留出进入空间。与同类规模的直燃式焚烧炉相比,热回收焚烧炉通过加热有机废气可降低燃料消耗50%至70%。焚烧炉适用于高浓度废气,空气流量高达20000立方英尺/分钟。此外,焚烧炉的废热可回收用于工艺加热。
催化燃烧装置
催化燃烧装置配有催化剂床,VOCs氧化分解的着火温度较低(通常在500到800华氏度之间),因此使用催化剂焚烧炉有几个优点:建筑材料相对便宜;燃料消耗低;燃烧过程中会产生少量的二次污染物,如和氮氧化物。更重要的是,操作相对简单,用电线圈作为辅助热源启动和调节温度,不需要燃气燃烧器。催化剂的种类从重金属到贱金属不等,在给定的时间内,通常持续三到四年。因此,催化剂的成本也需要纳入催化剂焚烧炉的生命周期。
另外,由于催化剂中存在大量可能污染催化剂或降低催化剂效能的废气,如卤素、金属、无溶剂树脂胶粘剂等,合理的判断和选择至关重要。
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