催化燃燒設(shè)備是用催化劑使廢氣中可燃物質(zhì)在較低溫度下氧化分解的凈化方法。所以,催化燃燒又稱為催化化學(xué)轉(zhuǎn)化。由于催化劑加速了氧化分解的歷程,大多數(shù)碳?xì)浠衔镌?00~450℃的溫度時(shí),通過催化劑就可以氧化 。
與熱力燃燒法相比,催化燃燒所需的輔助燃料少,能量消耗低,設(shè)備設(shè)施的體積小。
在化學(xué)反應(yīng)過程中,利用催化劑降低燃燒溫度,加速氣體 氧化的方法,叫做催化燃燒法。由于催化劑的載體是由多孔材料制作的,具有較大的比表面積和合適的孔徑,當(dāng)加熱到300~450℃的氣體通過催化層時(shí),氧和氣體被吸附在多孔材料表層的催化劑上,增加了氧和氣體接觸碰撞的機(jī)會(huì),提高了活性,使氣體與氧產(chǎn)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)而生成CO2和H2O,同時(shí)產(chǎn)生熱量,從而使得氣體變成 氣體。
催化燃燒裝置主要由熱交換器、燃燒室、催化反應(yīng)器、熱回收系統(tǒng)和凈化煙氣的排放煙囪等部分組成。其凈化原理是:未凈化氣體在進(jìn)入燃燒室以前,先經(jīng)過熱交換器被預(yù)熱后送至燃燒室,在燃燒室內(nèi)達(dá)到所要求的反應(yīng)溫度,氧化反應(yīng)在催化反應(yīng)器中進(jìn)行,凈化后煙氣經(jīng)熱交換器釋放出部分熱量,再由煙囪排入大氣。
催化燃燒裝置設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮以下幾方面問題:
1、氣流和溫度均勻分布。要使通過催化劑表面的氣流和溫度分布均勻,并火焰不直接接觸催化劑表面,燃燒室 具有足夠的長(zhǎng)度和空間。催化燃燒裝置應(yīng)具有良好的保溫效果。爐體一般用鋼結(jié)構(gòu)的外殼內(nèi)襯耐火材料,或用雙層夾墻結(jié)構(gòu)。
2、便于清洗和 換。催化劑反應(yīng)器一般應(yīng)設(shè)計(jì)成裝卸方便的模屜結(jié)構(gòu),便于清洗和 換催化劑載體。
3、輔助燃料和助燃。催化燃燒一般采用 氣作輔助燃料,也可用燃料油、電加熱等作輔助燃料。助燃一般用凈化后的氣體,如果凈化后的氣體不能作為助燃,則應(yīng)引入空氣助燃。
4、較高的轉(zhuǎn)化速度。由于催化燃燒為不可逆的放熱反應(yīng),所以,無論反應(yīng)進(jìn)行到什么階段,都應(yīng)在盡可能高的溫度下進(jìn)行,以獲得較高的轉(zhuǎn)化速度。但操作溫度往往受某些條件的限制,如催化劑的耐熱溫度、高溫材料的獲得,熱能的供應(yīng),以及是否伴有副反應(yīng)等。因而實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況恰當(dāng)?shù)剡x擇。
作為的催化燃燒設(shè)備供應(yīng)商,我們長(zhǎng)期來經(jīng)營(yíng)的產(chǎn)品,環(huán)保性能好,備受使用者們的青睞。接下來,就為朋友們簡(jiǎn)單介紹下催化燃燒設(shè)備的大致工藝流程。
1、預(yù)熱式:預(yù)熱式是催化燃燒的 基本流程形式。廢氣溫度在100℃以下,濃度也較低,熱量不能自給,因此在進(jìn)入反應(yīng)器前需要在預(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,以回收部分熱量。該工藝通常采用煤氣或電加熱升溫至催化反應(yīng)所需的起燃溫度。
2、自身熱平衡式:當(dāng)廢氣排出時(shí)溫度較高(在300℃左右),高于起燃溫度,且物含量較高,熱交換器回收部分凈化氣體所產(chǎn)生的熱量,在正常操作下能夠維持熱平衡,無需補(bǔ)充熱量,通常只需要在催化燃燒反應(yīng)器中設(shè)置電加熱器供起燃時(shí)使用。
3、吸附-催化燃燒:當(dāng)廢氣的流量大、濃度低、溫度低,采用催化燃燒需耗大量燃料時(shí),可先采用吸附手段將廢氣吸附于吸附劑上進(jìn)行濃縮,然后通過熱空氣吹掃,使廢氣脫附出來成為濃縮了的廢氣(可濃縮10倍以上),再進(jìn)行催化燃燒。此時(shí),不需要補(bǔ)充熱源,就可維持正常運(yùn)行。
4、對(duì)于廢氣催化燃燒工藝的選擇主要取決于:燃燒過程的放熱量,即廢氣中可燃物的種類和濃度;起燃溫度,即組分的性質(zhì)及催化劑活性;熱回收率等。當(dāng)回收熱量超過預(yù)熱所需熱量時(shí),可實(shí)現(xiàn)自身熱平衡運(yùn)轉(zhuǎn),無需外界補(bǔ)充熱源,這是 經(jīng)濟(jì)的。
工藝介紹:溶劑廢氣進(jìn)人活性碳吸附濃縮裝置,其中溶劑分子或分子團(tuán)即被吸附在活性碳微孔內(nèi),潔凈空氣排入大氣。當(dāng)活性碳吸附飽和后需對(duì)活性碳進(jìn)行 ,讓其能重新恢復(fù)吸附功能,催化燃燒該裝置采用的是熱空氣脫附,在本裝置內(nèi)設(shè)有一催化燃燒裝置,在剛開機(jī)時(shí),利用裝置內(nèi)的電加熱器對(duì)空氣進(jìn)行加熱,一般加熱到高于被吸附溶劑沸點(diǎn)溫度,熱空氣通過吸附器后,吸附材料中的溶劑轉(zhuǎn)移到脫附空氣中,溶劑濃度將進(jìn)一步提高。當(dāng)廢氣的濃度達(dá)到2000PPm以上時(shí),廢氣進(jìn)入催化燃燒裝置,催化燃燒裝置中的催化床起燃溫度為200一300℃,在催化劑的作用下無焰燃燒反應(yīng)后,生成的二氧化碳和水蒸氣,由排氣管道排入大氣。廢氣在燃燒過程中放出大量熱能,利用本裝置中的熱交換器回收余熱,加熱脫附空氣。在脫附空氣溫度穩(wěn)定在200~220℃以后,可利用溶劑燃燒產(chǎn)生的熱量維持催化床正常工作,預(yù)熱電加熱裝置將自動(dòng)關(guān)閉。
催化燃燒方法是一種實(shí)用簡(jiǎn)便的廢氣凈化處理技術(shù),該技術(shù)是將物分子在催化劑表面作用發(fā)生 氧化轉(zhuǎn)化為的二氧化碳和水的方法,又稱為催化 氧化或催化 氧化方法。一種發(fā)明為工業(yè)苯廢氣的催化燃燒技術(shù),應(yīng)用的是低成本的非貴金屬催化劑,催化劑基本由CuO、MnO2、銅錳尖晶石、ZrO2、CeO2、鋯、鈰固溶體構(gòu)成,可降低催化燃燒的反應(yīng)溫度,提高催化活性,還可以大幅度延長(zhǎng)催化劑壽命。一種發(fā)明為催化燃燒催化劑,用于廢氣凈化處理的催化燃燒催化劑,由塊狀的蜂窩陶瓷載體骨架與涂覆其上的涂層以及貴金屬活性組分組成。該催化劑的涂層由Al2O3、SiO2和一種或幾種堿土金屬氧化物共同形成的復(fù)合氧化物組成,因而具有良好的性能,貴金屬活性組分以浸漬法擔(dān)載,其 。