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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)。
1. 催化燃燒過程是在催化燃燒裝置中進(jìn)行的。有機(jī)廢氣先通過熱交換器預(yù)熱到200~400℃,再進(jìn)入燃燒室,通過催化劑床時(shí),碳?xì)浠衔锏姆肿雍突旌蠚怏w中的氧分子分別被吸附在催化劑的表面而活化。由于表面吸附降低了反應(yīng)的活化能,碳?xì)浠衔锱c氧分子在較低的溫度下迅速氧化,產(chǎn)生二氧化碳和水。
2. 催化燃燒反應(yīng)的關(guān)鍵是選擇合適的催化劑。對催化劑的要求是:活性高,特別要低溫活性好,以便在盡可能低的溫度下開始反應(yīng)。燃燒反應(yīng)是放熱反應(yīng),釋放出大量的熱可使催化劑的表面達(dá)到 500~1000℃的高溫,而催化劑容易因熔融而降低活性,所以要求催化劑能耐高溫。
3. 一般都涂在載體上,所以它的形狀也依載體而異。載體有γ-Al2O3制成的球體、圓柱體和各種異形體,有用表面覆蓋活性氧化鋁薄膜的多孔陶瓷蜂窩體,也有用耐熱合金絲制成的膨體球和金屬波紋板等。載體可減少催化劑的用量,起支撐作用。它應(yīng)具有比表面積大、耐高溫、機(jī)械強(qiáng)度大和流體阻力小等特性。
催化燃燒廢氣處理設(shè)備技術(shù)原理
本凈化裝置是根據(jù)吸附(效率高)和催化燃燒(節(jié)能)兩個(gè)基本原理設(shè)計(jì)的,即吸附濃縮—催化燃燒法。該設(shè)備采用雙氣路連續(xù)工作,設(shè)兩個(gè)或多個(gè)吸附床可交替使用。一個(gè)催化燃燒室,先將有機(jī)廢氣用活性炭吸附,當(dāng)快達(dá)到飽和時(shí)停止吸附操作,然后用熱氣流將有機(jī)物從活性炭上脫附下來使活性炭再生;脫附下來的有機(jī)物已被濃縮(濃度較原來提高幾十倍)并送入催化燃燒室催化轉(zhuǎn)化成CO2和H2O排出。催化燃燒廢氣處理活性炭吸附凈化裝置
吸附箱采用碳鋼制作,表面涂裝,內(nèi)部裝有一定量的活性炭,并設(shè)置高溫檢測裝置,當(dāng)含有機(jī)物的廢氣經(jīng)風(fēng)機(jī)的作用,經(jīng)過活性炭吸附層(整齊堆放),有機(jī)物質(zhì)被活性炭特有的作用力截留在其內(nèi)部,潔凈氣體排出;經(jīng)過一段時(shí)間后,活性炭達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí),停止吸附,此時(shí)有機(jī)物已被濃縮在活性炭內(nèi)。
1、吸附箱體外殼采用Q235?t=2mm鋼板制成,外部連續(xù)焊接,無氣泡、夾渣等現(xiàn)象,整體美觀;
2、內(nèi)部循環(huán)管道采用t=1.2mm鍍鋅鋼板制作,折邊卡口連接,整體美觀,密封性能好,法蘭采用螺栓連接;
3、廢氣收集管道采用t=1.2mm鍍鋅鋼板制作,折邊卡口連接,整體美觀,密封性能好,法蘭采用螺栓連接。
催化燃燒廢氣處理,?一般采用固定床催化反應(yīng)器。反應(yīng)器的設(shè)計(jì)按規(guī)范進(jìn)行,應(yīng)便于操作,維修方便,便于裝卸催化劑。 在進(jìn)行催化燃燒的工藝設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)根據(jù)具體情況,對于處理氣量較大的場合,設(shè)計(jì)成分建式流程,即預(yù)熱器、反應(yīng)器獨(dú)立裝設(shè),其間用管道連接。對于處理氣量小的場合,可采用催化焚燒爐把預(yù)熱與反應(yīng)組合在一起,但要注意預(yù)熱段與反應(yīng)段間的距離。在有機(jī)物廢氣的催化燃燒中,所要處理的有機(jī)物廢氣在高溫下與空氣混合易引起爆炸,安全問題十分重要。因而,一方面必須控制有機(jī)物與空氣的混合比,使之在爆炸下限;另一方面,催化燃燒系統(tǒng)應(yīng)設(shè)監(jiān)測報(bào)警
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