催化燃燒設(shè)備的原理 優(yōu)點(diǎn)
①可以降低有機(jī)廢氣的起始燃燒溫度。例如甲醇、甲醛在以氧化鋁為載體的Pt催化劑(Pt/Al2O3)的作用下,室溫下就開始燃燒,而直接燃燒法起始燃燒點(diǎn)通常為300～600℃。
②燃燒不受碳?xì)浠衔餄舛鹊南拗啤?br />
③基本上不會造成二次污染。
④設(shè)備較簡單，投資少，見效快。
催化燃燒法存在的主要問題是催化劑易中毒和不耐高溫。易使催化劑中毒的物質(zhì)有焦油、油煙、粉塵、鉛化合物和硫、磷、鹵族元素的化合物等。為了保持催化劑的活性，一般都采用前處理的辦法，預(yù)先除掉有毒物質(zhì)。近幾年來，含稀土元素的鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的復(fù)合氧化物催化劑的研制在提高耐高溫性能等方面有所進(jìn)展。中國研制的稀土元素催化劑已用于有機(jī)廢氣的治理。
有機(jī)廢氣催化燃燒
原理
在催化劑的作用下，使有機(jī)廢氣中的碳?xì)浠衔镌跍囟容^低的條件下迅速氧化成水和二氧化碳，達(dá)到治理的目的。催化燃燒法處理工業(yè)有機(jī)廢氣是20世紀(jì)40年代末出現(xiàn)的技術(shù)。
從1949年美國研制出世界上首套催化燃燒裝置到現(xiàn)在，這項(xiàng)技術(shù)已廣泛地應(yīng)用于油漆、橡膠加工、塑料加工、樹脂加工、皮革加工、食品業(yè)和鑄造業(yè)等部門，也用于汽車廢氣凈化等方面。中國在1973年開始將催化燃燒法用于治理漆包線烘干爐排出的有機(jī)廢氣,隨后又在絕緣材料、印刷工業(yè)等方面進(jìn)行了研究,使催化燃燒法得到了廣泛的應(yīng)用。
該工藝主要采用催化劑，廢氣在催化劑作用下發(fā)生氧化反應(yīng)，生成無味的二氧化碳（CO2）和水（H2O）；
其獨(dú)特的換熱系統(tǒng)保證了余熱的有效回收，當(dāng)廢氣濃度達(dá)到一定程度時，換熱系統(tǒng)能使有機(jī)廢氣加熱到催化氧化反應(yīng)的起始溫度，無需電加熱，通過自身熱量平衡處理有機(jī)廢氣。
該裝置是將濃縮的有機(jī)廢氣引入主要設(shè)備。有機(jī)廢氣經(jīng)內(nèi)裝加熱裝置從活性炭層中將有機(jī)物分離后，通過催化劑的作用分解成水和二氧化碳，同時釋放能量，由熱交換裝置置換能量，用于維護(hù)設(shè)備自燃的能源。
當(dāng)催化床溫度達(dá)到250～300時，催化燃燒床開始反應(yīng)，利用廢氣燃燒產(chǎn)生的熱空氣循環(huán)使用，此時電加熱停止，不需要外加熱，單床脫附，脫附時間為2~3小時，設(shè)定時間活性炭吸附箱定時自動切換脫附，內(nèi)部裝填的陶瓷蜂窩體貴金屬催化劑使用壽命為8000小時。整個脫附系統(tǒng)采用多點(diǎn)溫度控制，保證脫附效果的穩(wěn)定。
吸附+催化燃燒裝置
采用吸附濃縮+催化燃燒組合工藝，整個系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了凈化、脫附過程閉循環(huán)，與回收類有機(jī)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(yùn)行過程不產(chǎn)生二次污染，設(shè)備投資及運(yùn)行費(fèi)用低。
選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。
用貴金屬鈀、鉑載在蜂窩陶瓷上作催化劑，催化燃燒率達(dá)97%以上，催化劑壽命長、催化劑的分解溫度低，脫附預(yù)熱時間短，能耗低。
采用微機(jī)集中控制系統(tǒng)，設(shè)備運(yùn)行、操作過程實(shí)現(xiàn)全自動化，運(yùn)行過程穩(wěn)定、可靠。
采用干式粉塵過濾材料，凈化效率高，確保吸附裝置的使用壽命。
安全設(shè)施完備，設(shè)有阻火器、泯壓孔及自動停機(jī)等保護(hù)措施。
可用于凈化處理連續(xù)或間歇生產(chǎn)產(chǎn)生的有機(jī)廢氣。
