有機(jī)廢氣處理工藝-催化燃燒法
有機(jī)廢氣處理工藝-催化燃燒法
揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)一般是指在常溫常壓下飽滿蒸氣壓***于70Pa、沸點(diǎn)小于260℃的有機(jī)化合物的總稱(chēng),包含脂肪烴、芳香烴、含鹵烴類(lèi)、含氧烴類(lèi)、含氮烴和含硫烴類(lèi)等,***要來(lái)源于石化、制藥、精細(xì)化工、印刷、噴漆、機(jī)動(dòng)車(chē)等行業(yè)。
催化燃燒的基本原理
催化燃燒是典型的氣—固相催化反應(yīng),本質(zhì)是使用催化劑的深度催化氧化活性將有機(jī)物質(zhì)(VOCs等)在燃點(diǎn)以下的溫度(200-400℃)與氧氣反應(yīng)生成CO2、N2和H2O(反應(yīng)在固體催化劑外表進(jìn)行,吸附效果使有機(jī)分子富集而提高了反應(yīng)速率;催化劑降低了反應(yīng)的活化能,使有機(jī)廢氣在較低的起燃溫度下進(jìn)行無(wú)焰燃燒)。
催化燃燒的工藝流程
依據(jù)廢氣預(yù)熱方法及富集方法,催化燃燒工藝流程可分為預(yù)熱式、本身熱平衡和吸附-催化燃燒三種。
1預(yù)熱式
當(dāng)有機(jī)廢氣溫度(100℃以下)和濃度較低時(shí)
在進(jìn)入反應(yīng)器前,先在預(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,以收回部分熱量。
2本身熱平衡
當(dāng)有機(jī)廢氣溫度高于起燃溫度且有機(jī)物含量也高時(shí)
通過(guò)熱交換器收回部分凈化氣體產(chǎn)生的熱量,不需彌補(bǔ)熱量,只需設(shè)置用于起燃的電加熱器。
3吸附-催化燃燒
當(dāng)有機(jī)廢氣流量***、濃度低、溫度低,選用催化燃燒還需耗很多燃料時(shí)
可先選用吸附手法將有機(jī)廢氣吸附于吸附劑上進(jìn)行濃縮,然后再經(jīng)熱空氣吹掃,使有機(jī)廢氣脫附出來(lái),成為濃縮的高濃度有機(jī)廢氣,再催化燃燒。濃縮有機(jī)廢氣可完成本身熱平衡工作,無(wú)需外界彌補(bǔ)熱源。
廢氣預(yù)處理可延長(zhǎng)催化劑和催化燃燒設(shè)備的壽命,原因剖析
廢氣或許含有一些對(duì)催化劑有害成分,假如已知有這樣的化學(xué)物質(zhì)存在,則要對(duì)廢氣做預(yù)處理,不然這些有害成分會(huì)對(duì)催化劑的壽命產(chǎn)生很***影響。
廢氣應(yīng)通過(guò)預(yù)處理(除塵除油除濕)再通入催化倉(cāng)。
塵埃、積碳及高沸粘性物附著于催化劑外表,掩蓋催化劑活性位點(diǎn),會(huì)導(dǎo)致催化劑催化效果,因而,應(yīng)盡量防止塵埃及高沸粘性物的引進(jìn)。
較高濕度環(huán)境中,水蒸氣和油霧漆霧在高溫下容易與催化劑產(chǎn)生效果,形成催化劑燒結(jié)失活,因而應(yīng)盡量削減水蒸氣和油霧漆霧進(jìn)入催化劑床層。