永绿环保催化燃烧装置
挥发性**物 (Volatile Organic Compounds,简称VOCs)是石油化工、制药、印刷、喷漆、制鞋等行业排放废气中的主要污染物。该类**物大多具有毒性并伴有恶臭 , 部分还可以致癌 , 且多数 VOCs 对臭氧层有破坏作用。传统的**废气净化方法有吸附法、冷凝法和直接燃烧法等 , 但它们有易产生二次污染、能耗大、易受**废气浓度和温度限制的缺点。而新兴的催化燃烧装置已由实验阶段走向工程实践。
催化燃烧装置简介/催化燃烧装置
挥发性**物 (Volatile Organic Compounds,简称VOCs)是石油化工、制药、印刷、喷漆、制鞋等行业排放废气中的主要污染物。该类**物大多具有毒性并伴有恶臭 , 部分还可以致癌 , 且多数 VOCs 对臭氧层有破坏作用。传统的**废气净化方法有吸附法、冷凝法和直接燃烧法等 , 但它们有易产生二次污染、能耗大、易受**废气浓度和温度限制的缺点。而新兴的催化燃烧装置已由实验阶段走向工程实践。
基本原理/催化燃烧装置
催化燃烧是典型的气-固相催化反应,其实质是活性氧参与深度氧化作用。在催化燃烧过程中,催化剂的作用是降低反应的活化能,同时使反应物分子富集于催化剂表面,以提高反应速率。借助催化剂可使**废气在较低的起燃温度条件下发生无焰燃烧,并氧化分解为CO2和H2O,同时放出大量热。
永绿环保催化燃烧装置主要利用催化剂改变反应条件,在较低的条件下实现**物的去除。催化燃烧设备中气固相催化反应的实质是活性氧的深度氧化。在催化提纯过程中,催化剂用于降低化学反应的活化能,使反应条件更有利于可控的条件。在催化剂的帮助下,废气可以在较低的点火温度下无火焰燃烧,并被氧化成无害的CO2和H20。
同时,放出大量热能,以排出废气中的有害物质。与直接燃烧相比,催化燃烧具有点火温度低、能耗低的优点。在某些情况下,催化燃烧在达到点火温度后不需要外部加热。二催化燃烧的应用范围几乎可以处理所有烃类**废气和恶臭气体。吸附催化燃烧法处理**化工、涂料、绝缘材料等行业排放的低浓度、多组分、非循环废气效果较好。
**次污染的催化燃烧处理**废气的净化率一般在95%以上。该产品是无害的CO2和H2O(杂原子**化合物和其他燃烧产物)。此外,由于燃烧温度低,NOX的形成可以大大减少,因此不会造成二次污染。但其缺点是工艺条件严格,不允许废气中含有影响催化剂寿命和处理效率的粉尘颗粒和液滴,也不允许有使催化剂中毒的物质,以防催化剂中毒,因此采用催化燃烧技术处理**废气必须对废气进行处理。
永绿环保直接催化燃烧装置
煤炉的燃烧室、气体燃料炉的烧嘴和液体燃料炉的喷嘴等燃烧所要使用的装置,叫做燃烧装置.
工具/原料
①燃烧器,供给燃料和助燃剂,并为二者混合创造条件或使二者混合;
②燃烧室,用来完成混合、着火燃烧的全部过程。
方法/步骤:
**部分:催化燃烧系统
主要由催化燃烧床(由电加热室、催化室和热交换器组成)、阻火器、温度探测器和相应的电动阀门、保温管道组成。
主要功能是利用催化燃烧床中电加热器来加热生产线产生的废气,使其中的**废气在催化剂的作用下于280-300℃左右转化为CO2和H2O并释放出大量热量。热量通过热交换器对热量再利用。
*二部分:控制系统
主要由PLC电控柜、温度显示仪表、电动阀门执行器及面板模拟流程图等组成,功能是:控制工作过程中管道中有关阀门的开关。
按工艺条件的要求,控制电加热器启动和停止,控制和指示催化床加热温度、反应温度、气流进口温度和气流出口温度。
设备运行过程中异常情况的报警和自动停机。与总控制系统互给信号,实现互动连接
注意事项:
设备选型时,请注明废气成份、浓度及出口温度。
设备安装场所无腐蚀性气体,并有良好的防雨措施。
催化剂的活性物质
一般都涂在载体上,所以它的形状也依载体而异。载体有γ-Al2O3制成的球体、圆柱体和各种异形体,有用表面覆盖活性氧化铝薄膜的多孔陶瓷蜂窝体,也有用耐热合金丝制成的膨体球和金属波纹板等。载体可减少催化剂的用量,起支撑作用。它应具有比表面积大、耐高温、机械强度大和流体阻力小等特性。
反应程度编辑
不同的碳氢化合物通过催化剂时反应的难易程度也不相同。难度大小一般按下列顺序排列:侧链>直链;炔烃>烯烃>烷烃;Cn>…>C3>C2>C1;脂肪族>脂环族>芳香族。
相同的碳氢化合物通过不同的催化剂时反应的难易程度也有差别。难度大小一般按下列顺序排列:
甲烷:Pd>Pt>Co3O4>PdO>Cr2O3>Mn2O3>CuO>CeO2>Fe2O3>V2O5>NiO>MoO3>TiO2
乙烯:Pd>Pt>Co3O4>Cr2O3>Ag2O>Mn2O3>CuO>NiO>V2O5>CdO>Fe2O3>MoO3>WO>TiO>ZnO
丙烷:Pt>Pd>Ag2O>Co3O4>CuO>MnO2>Cr2O3>CdO>V2O5>Fe2O3>NiO>>CeO2>Al2O3>ThO2
异戊二烯:Pd>Pt>>MnO2>Co3O4>Cr2O3>CeO2>NiO>Fe2O3
处理不同的工业**废气应当根据上述排列顺序选择适当的催化剂。
优点编辑
①可以降低**废气的起始燃烧温度。例如甲醇、甲醛在以氧化铝为载体的Pt催化剂(Pt/Al2O3)的作用下,室温下就开始燃烧,而直接燃烧法起始燃烧点通常为300~600℃。②燃烧不受碳氢化合物浓度的限制。③基本上不会造成二次污染。④设备较简单,投资少,见效快。
催化燃烧法存在的主要问题是催化剂易中毒和不耐高温。易使催化剂中毒的物质有焦油、油烟、粉尘、铅化合物和硫、磷、卤族元素的化合物等。为了保持催化剂的活性,一般都采用前处理的办法,预先除掉有毒物质。近几年来,含稀土元素的钙钛矿结构的复合氧化物催化剂的研制在提高耐高温性能等方面有所进展。中国研制的稀土元素催化剂已用于**废气的治理。