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有机催化燃烧工作原理

2020-09-23 15:37:51

有机催化燃烧的概述及工作原理:

(一)、催化燃烧设备概述:

       催化燃烧技术为污染物的治理提供了独特的经济解决办法,有机废气采用催化技术处理具有净化效率高、能耗低、产物为无害的二氧化碳和水,无二次污染。催化净化的效率一般可达百分之97以上。是高浓度、小流量有机废气的技术。

催化燃烧净化法与直接燃烧净化法一样,均属于热力破坏法,其机理都是氧化和热裂解、热分解废气中的有机成分,分解为无害的二氧化碳和水。但但对处理高浓度的有机废气,通常认为催化分解是比较好的方法。其原因是催化燃烧的温度要比热焚烧的温度低得多,而且效率高、能耗低、压降小、所需设备体积小、造价低,不产生氮氧化物。我司生产的催化燃烧净化设备可广泛应用于各行业中产生的高浓度有机废气的净化处理,可处理的有机物种类包括苯类、酮类、酯类、醇类、醚类、烷基类等催化燃烧。

 

(二)、催化燃烧原理:

        1.催化剂定义:催化剂是一种能提高化学反应速率,控制反应方向,在反应前后本身的化学性质不发生改变的物质。

        2.催化作用机理:在一个化学反应过程中,催化剂的加入并不能改变原有的化学平衡,所改变的仅是化学反应的速度,而在反应前后,催化剂本身的性质并不发生变化。催化剂本身参加了反应,正是由于它的参加,使反应改变了原有的途径,使反应的活化能降低,从而加速了反应速度。

 

 

(三)、催化燃烧系统装置组成:

        1.催化燃烧的工艺组成不同的排放场合和不同的废气,有不同的工艺流程,不论采取哪种工艺流程,都由如下工艺单元组成。

        2.废气预处理:为了避免催化剂床层的堵塞和催化剂中毒,废气在进入床层之前需要进行预处理,以除去废气中的粉尘、液滴及催化剂的毒物。

        3.预热装置:预热装置包括废气预热装置和催化剂燃烧器预热装置。因为催化剂都有一个催化活性温度,对催化燃烧来说称催化剂起燃温度需要使废气和床层的温度达到起燃温度才能进行催化燃烧需要设置预热装置。但对于排出的废气本身温度就较高的场合,如漆包线、绝缘材料、烤漆等烘干排气,温度可达300℃以上,则不必设置预热装置。

        4.预热装置加热后的热气可采用换热器和床层内布管的方式。预热器的热源可采用烟道气或电加热,目前采用电加热较多。当催化反应开始后,可尽量以回收的反应热来预热废气。在反应热较大的场合,还应设置废热回收装置,以节约能源。

预热废气的热源温度一般都超过催化剂的活性温度。为保护催化剂,加热装置应与催化燃烧装置保持一定距离,这样还能使废气温度分布均匀。在有机物废气的催化燃烧中,所要处理的有机物废气在高温下与空气混合易引起爆炸,,一方面需要控制有机物与空气的混合比,使之在爆炸下限;另一方面,催化燃烧系统应设监测报警装置和有防爆措施。

 

(四)、催化燃烧设备适用场合及范围:  有机废气催化燃烧设备工作原理及工艺流程

        本设备适用于各种工业用燃煤锅炉。处理气体风量为1000-15000m3/h,气体浓度为4000-9000mg/m3的有机废气,其他一般要求浓度、流量相对稳定的场合。

 

(五)、催化燃烧设备的特点:

         1、采用催化燃烧工艺净化有机废气,可同时去除多种有机污染物,具有工艺流程简单、设备紧凑、运行可靠等优点。

         2、采用电加热/燃油(气)加热启动,具有操作方便、运行费用低的优点;

         3、工艺具有多重保护措施,确保系统的正常运行;

         4、整个过程无废水产生,净化过程不产生二次污染;

         5、具有净化效率高、一般可达百分之97以上的去除率;

         6、本工艺和设备可广泛应用于各行业中产生的高浓度有机废气的净化处理,可处理的有机物种类包括苯类、酮类、酯类、醇类、醚类、烷基类等