電纜廠催化燃燒設(shè)備,催化燃燒的實(shí)質(zhì)及其優(yōu)勢(shì) 催化燃燒是典型的氣—固相催化反應(yīng),它借助催化劑降低了反應(yīng)的活化能,使其在較低的起燃溫度200~ 300℃下進(jìn)行無(wú)焰燃燒,有機(jī)物質(zhì)氧化發(fā)生在固體催化劑表面,同時(shí)產(chǎn)生CO2和H2O,并放出大量的熱量,因其氧化反應(yīng)溫度低,所以大大地抑制了空氣中的N2形成高溫NOx。而且由于催化劑有選擇性催化作用,有可能限制燃料中含氮化合物(RNH)的氧化過(guò)程,使其多數(shù)形成分子氮(N2)。
與傳統(tǒng)的火焰燃燒相比,催化燃燒有著很大的優(yōu)勢(shì):
(1)起燃溫度低,能耗少,燃燒易達(dá)穩(wěn)定,甚至到起燃溫度后無(wú)需外界傳熱就能完成氧化反應(yīng)。
(2)凈化效率高,污染物(如NOx及不完全燃燒產(chǎn)物等)的排放水平較低。
(3)適應(yīng)氧濃度范圍大,噪音小,無(wú)二次污染,且燃燒緩和,運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低,操作管理也很方便。
催化劑的類型及性能要求,目前國(guó)內(nèi)外主要研究的催化劑基本上有兩大類:一類為貴金屬催化劑,這類催化劑的活性和穩(wěn)定性好,技術(shù)較為成熟,但由于貴金屬價(jià)格高,資源短缺,所以,未能將其產(chǎn)業(yè)化;另一類為非金屬催化劑,主要集中在過(guò)渡金屬氧化物催化劑、復(fù)氧化物催化劑(鈣鈦型復(fù)氧化物和尖晶石型復(fù)氧化物)的研究方面。目前,尋找來(lái)源豐富、價(jià)格低廉、性能相當(dāng)?shù)姆琴F金屬催化劑,以替代傳統(tǒng)的貴金屬催化劑用于催化燃燒過(guò)程已成為了研究的一個(gè)重要方向。
催化燃燒對(duì)催化劑的基本要求是:既能抑制燒結(jié)、保持活性物質(zhì)具有較大的比表面積及良好的熱穩(wěn)定性,又要具有一定的活性,可起到催化劑活性組分或助催化劑的作用。這在某種程度上是互相矛盾的,因?yàn)檠芯恳呀?jīng)證明氧化物的活性和熱穩(wěn)定性成反比。同時(shí),需有高的機(jī)械強(qiáng)度以及對(duì)燃料中所含毒素有高的耐腐蝕性。
催化燃燒設(shè)備廢氣處理催化燃燒法流程, 催化燃燒設(shè)備根據(jù)吸附和催化燃燒兩個(gè)基本原理設(shè)計(jì),采用雙氣路連續(xù)工作,一個(gè)催化燃燒室,2個(gè)或2個(gè)以上吸附床交替使用,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,然后用熱氣流將有機(jī)務(wù)從活性炭上脫附下來(lái)使活性炭再生,脫附下來(lái)的有機(jī)物已經(jīng)濃縮, 有機(jī)廢氣經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)入氧化爐,由燃料氧化加熱,升溫至250~300℃左右。在此溫度下,廢氣里的有機(jī)成分在催化劑的作用下被氧化分解為 CO2 和水,同時(shí),反應(yīng)后的高溫?zé)煔膺M(jìn)入特殊結(jié)構(gòu)的陶瓷蓄熱體,絕大部分的熱量被蓄熱體吸收,溫度降至接近進(jìn)口的溫度后經(jīng)煙筒排放,達(dá)到凈化廢氣的目的,而被蓄熱體吸收的熱量則用于預(yù)熱后續(xù)廢氣,達(dá)到降低反應(yīng)溫度,減少耗材的目的。
催化燃燒設(shè)備廢氣處理催化燃燒法流程
1.廢氣收集系統(tǒng):待處理廢氣由收集風(fēng)管收集后排至廢氣處理裝置進(jìn)行處理。
2. 顆粒物去除段:從室內(nèi)排至室外的排風(fēng)管道首先進(jìn)入初效過(guò)濾器對(duì)粉塵進(jìn)行過(guò)濾,不經(jīng)過(guò)預(yù)處理,直接送入活性炭箱吸附易造成活性炭堵塞,影響其吸附能力,故要通過(guò)干式初效過(guò)濾箱來(lái)去除這些成分。
3. 活性炭吸附段:經(jīng)過(guò)預(yù)處理后的廢氣進(jìn)入活性炭吸附箱,氣體進(jìn)入吸附箱后,氣體中的有機(jī)物質(zhì)被活性炭吸附而著附在活性炭的表面,從而使氣體得以凈化,凈化后的氣體再通過(guò)風(fēng)管接入下一級(jí)處理設(shè)備。
4. 脫附氣體流程:當(dāng)吸附床吸附飽和后,可啟動(dòng)脫附風(fēng)機(jī)對(duì)該吸附床脫附,脫附氣體首先經(jīng)過(guò)催化床中的換熱器,然后進(jìn)入催化床中的預(yù)熱器,在紅外熱器的作用下,使氣體溫度提高到 300℃左右,再通過(guò)催化劑,有機(jī)物質(zhì)在催化劑的作用下燃燒,被分解為CO2和 H2O,同時(shí)放出大量的熱,氣體溫度進(jìn)一部提高,該高溫氣體再次通過(guò)換熱器,與進(jìn)來(lái)的冷風(fēng)換熱,回收一部分熱量。從換熱器出來(lái)的氣體分兩部分:一部分直接進(jìn)入下一級(jí)處理設(shè)備;另一部分進(jìn)入吸附床對(duì)活性炭進(jìn)行脫附。當(dāng)脫附溫度過(guò)高時(shí)可啟動(dòng)補(bǔ)冷風(fēng)機(jī)進(jìn)行補(bǔ)冷,使脫附氣體溫度穩(wěn)定在一個(gè)合適的范圍內(nèi)。活性炭吸附床內(nèi)溫度超過(guò)報(bào)警值,自動(dòng)啟用火災(zāi)應(yīng)急自動(dòng)噴淋系統(tǒng)。
5. 吸收氣體流程:經(jīng)活性炭?jī)艋蟮臍怏w和催化燃燒爐處理后的氣體,高空排放。
6. 控制系統(tǒng):控制系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)中的風(fēng)機(jī)、預(yù)熱器、溫度、電動(dòng)閥門進(jìn)行控制。當(dāng)系統(tǒng)溫度達(dá)到預(yù)定的催化溫度時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)停止預(yù)熱器的加熱,當(dāng)溫度不夠時(shí),系統(tǒng)又重新啟動(dòng)預(yù)熱器,使催化溫度維持在一個(gè)適當(dāng)?shù)姆秶?;?dāng)催化床的溫度過(guò)高時(shí),開(kāi)啟補(bǔ)冷風(fēng)閥,向催化床系統(tǒng)內(nèi)補(bǔ)充新鮮空氣,可有效地控制催化床的溫度,防止催化床的溫度過(guò)高。此外,系統(tǒng)中還有防火閥,可有效地防止火焰回串。當(dāng)活性碳吸附床脫附時(shí)溫度過(guò)高時(shí),自動(dòng)啟用補(bǔ)冷風(fēng)機(jī)降低系統(tǒng)溫度,溫度超過(guò)報(bào)警值,自動(dòng)開(kāi)啟火災(zāi)應(yīng)急自動(dòng)噴淋系統(tǒng),確保系統(tǒng)安全,整個(gè)系統(tǒng)采用 PLC自動(dòng)控制。
來(lái)源:環(huán)保