催化燃燒設(shè)備的原理和工作過程
隨著環(huán)境工程標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展，催化燃燒設(shè)備作為指定的廢氣處理設(shè)備越來越受到人們的青睞。催化燃燒設(shè)備的優(yōu)異性能廢氣處理的效率是人們經(jīng)常談?wù)摰脑掝}。我就簡單介紹一下催化燃燒設(shè)備的工作原理。
催化燃燒設(shè)備的原理:
(1)催化燃燒設(shè)備的工作方法與直接燃燒凈化基本相同，均屬于熱損傷法。
(2)催化劑表面吸附提高了反應(yīng)速率，加快了廢氣處理的反應(yīng)速率。
(3)機(jī)理是廢氣中有機(jī)成分的氧化、熱解和熱分解。
(4)催化燃燒設(shè)備是典型的氣固催化反應(yīng)，其本質(zhì)是活性氧氧化。
(5)在催化劑的幫助下，有機(jī)廢氣可以在低著火溫度下無焰燃燒，氧化成CO2和H2O，同時釋放出大量的熱能。
(6)活性炭的原理是催化時產(chǎn)生的熱能通過管道傳遞到活性炭箱，利用活性炭的特性進(jìn)行脫附。
但是催化燃燒設(shè)備不適合處理車間廢氣。當(dāng)然，催化燃燒設(shè)備可以處理苯等有毒氣體?，F(xiàn)在我告訴你，催化燃燒是RTO，只是指高溫處理下產(chǎn)生有機(jī)廢氣和燃料。將氣體充分混合，然后用催化劑燃燒。同時，催化燃燒設(shè)備非常適合處理高濃度、易燃的工業(yè)廢氣。
目前，催化燃燒設(shè)備的廢氣處理設(shè)備應(yīng)用廣泛。比如一些常見的化工廠、塑料廠、油漆廠等?？梢允褂眠@種廢氣處理設(shè)備。該催化燃燒設(shè)備對大體積、中高濃度廢氣具有良好的處理效果。
催化燃燒設(shè)備適用于處理高濃度、小風(fēng)量的有機(jī)廢氣，常與活性炭吸附工藝結(jié)合使用。利用活性炭吸附裝置將高風(fēng)量低濃度有機(jī)廢氣濃縮成小風(fēng)量高濃度有機(jī)廢氣。尾氣符合催化凈化裝置的使用條件。
催化燃燒設(shè)備將催化燃燒過程中的廢氣通過風(fēng)扇進(jìn)入換熱器加熱，然后再次進(jìn)入加熱室，將催化燃燒后的廢氣加熱至所需溫度。加熱的廢氣燃燒穿過催化劑層。由于催化劑的影響，催化燃燒過程的初始溫度約為250~300℃，遠(yuǎn)低于直接燃燒法(670 ~ 800℃)，能耗遠(yuǎn)低于直接燃燒法。同時，在催化劑的主動作用下，反應(yīng)后的氣體產(chǎn)生大量熱量，高溫氣體再次進(jìn)入換熱器，然后通過傳熱冷卻，通過溫度較低的風(fēng)機(jī)排入大氣。
催化燃燒設(shè)備也有其局限性，因?yàn)榇呋瘎┎⒉贿m合所有的廢氣處理，采用合適的催化劑是一種在低溫下分解和氧化有害氣體可燃物質(zhì)的方法。
低溫有機(jī)廢氣在預(yù)熱室吸熱后進(jìn)入燃燒室(氧化室)，在800℃高溫下焚燒，廢氣中的VOCs在燃燒室內(nèi)被氧化成CO2和H2O。氧化后的高溫氣體流經(jīng)另一個蓄熱器，與陶瓷蓄熱器進(jìn)行熱交換后排出。蓄熱式蓄熱器用于預(yù)熱新的有機(jī)廢氣，通過周期性改變流向來保持爐溫穩(wěn)定。
熱氧化是通過熱氧化和催化氧化技術(shù)破壞排放物中有機(jī)物的方法。與其他熱氧化技術(shù)相比，RTO通常使用陶瓷或其他高密度惰性材料來吸收和儲存廢氣能量，然后將能量釋放到進(jìn)入的低溫氣體中。采用管殼式換熱氧化技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的管殼式換熱氧化技術(shù)，其實(shí)質(zhì)是將有機(jī)廢氣分解為無害的CO2和H2O，RTO熱回收率可達(dá)98%以上。
