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技術(shù)文章

催化燃燒設(shè)備風(fēng)量大小和凈化效率的關(guān)系及運(yùn)行過程

閱讀:105發(fā)布時間:2023-1-16

[一]、低溫等離子體-催化技術(shù)
低溫等離子體-催化技術(shù)凈化VOCs機(jī)理是物分子在電子作用下形成各種自由基、帶電中間體、小分子烴等,RCO催化燃燒設(shè)備在催化劑作用下使可燃組份,從而使氣體凈化處理的一種VOCs處理方法,由于催化作用有選擇性,對相同反應(yīng)物,選擇不同催化劑就可不同產(chǎn)物。低溫等離子體催化技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是能耗低、性高、無二次污染、工藝操作簡單、不產(chǎn)生副產(chǎn)物、處理、尤其適用于低濃度大風(fēng)量VOCs廢氣治理;缺點(diǎn)是工藝條件要求嚴(yán)格、不允許廢氣中含有影響催化劑壽命和處理效率的塵粒和霧滴,不允許有使催化劑中毒的物質(zhì)、處理前須對廢氣作前處理、不適于處理燃燒過程中產(chǎn)生大量硫物和氮物VOCs廢氣。
“十二五"大氣污染防治規(guī)劃將大氣污染防治工作擴(kuò)展至揮發(fā)性污染物,實(shí)行多污染聯(lián)合控制,提出展開揮發(fā)性物污染防治工作,確定區(qū)域揮發(fā)性物污染防治目標(biāo)。隨著VOCs污染排放標(biāo)準(zhǔn)陸續(xù)頒布、管理制度體系逐步建立和排污收費(fèi)制度深入推進(jìn),進(jìn)行末端治理代價穩(wěn)步提高,迫使污染源企業(yè)日益注重清潔生產(chǎn)工藝,從源頭減少VOCs使用量和排放量。當(dāng)前,VOCs治理難點(diǎn)在于其成分復(fù)雜,不同類型化合物性質(zhì)各異,大多數(shù)行業(yè)所產(chǎn)生的VOCs又是以混合物形式排放。因此采用單一治理技術(shù)往往難以達(dá)到治理效果,RCO催化燃燒設(shè)備在經(jīng)濟(jì)上也不合理,通常情況下需要采用多種治理技術(shù)組合治理工藝。采用組合治理技術(shù),從凈化效果上考慮是為了實(shí)現(xiàn)污染物達(dá)標(biāo)排放,從經(jīng)濟(jì)成本上考慮可以降低治理費(fèi)用,以較低代價實(shí)現(xiàn)治理效果,實(shí)現(xiàn)廢氣、廢水達(dá)標(biāo)排放,因此成為VOCs治理技術(shù)。
[二]、催化燃燒裝置運(yùn)行過程中會有哪些問題
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,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。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,以獲得較不錯的轉(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)倪x擇。
催化燃燒裝置運(yùn)行過程中會有哪些問題?
一、在RCO催化燃燒裝置運(yùn)行過程中,應(yīng)優(yōu)化控制手段,在廢氣進(jìn)爐膛前,盡可能除掉入口噴淋塔帶來的水分,減少水分汽化所需熱量;同時,還應(yīng)優(yōu)化進(jìn)出風(fēng)時間、保持燃燒室溫度、加強(qiáng)閥門密封度等。
二、還可在進(jìn)氣風(fēng)管采用計量泵與蒸發(fā)器組合的方式,人為控制一些不可套用的廢溶劑的蒸發(fā),在廢氣VOC較低時增加VOC濃度,以達(dá)到不使用燃料就能維持正常燃燒的目的,從而減少燃料消耗。
三、在工業(yè)生產(chǎn)過程中,排放的尾氣通過引風(fēng)機(jī)進(jìn)入設(shè)備的旋轉(zhuǎn)閥,通過旋轉(zhuǎn)閥將氣體和出入口氣體分開。
四、廢氣繼續(xù)通過加熱區(qū)(上層,可采用電加熱方式或自然氣加熱方式)升溫,并維持在設(shè)定溫度;其再進(jìn)入催化層完成催化反應(yīng),即反應(yīng)生成CO2和H2O,并釋放大量的熱量,以達(dá)到預(yù)期的處理效果。
五、經(jīng)催化后的氣體進(jìn)入其它的陶瓷填充層,回收熱能后通過旋轉(zhuǎn)閥排放到大氣中,凈化后排氣溫度僅略高于廢氣處理前的溫度。
六、系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、自動切換。通過旋轉(zhuǎn)閥工作,陶瓷填充層均完成加熱、冷卻、凈化的循環(huán)步驟,熱量得以回收。
七、氣體起先通過陶瓷材料填充層(底層)預(yù)熱后發(fā)生熱量的儲備和熱交換,其溫度幾乎達(dá)到催化層(中層)進(jìn)行催化所設(shè)定的溫度,這時其中部分污染物。
催化燃燒裝置是一種采用靜電凈化法收集煙氣中粉塵的裝置。是凈化工業(yè)廢氣的理想設(shè)備。凈化工作主要依靠電較放置和沉淀較兩個系統(tǒng)。當(dāng)高壓直流在電較之間輸入時,在電較空間中產(chǎn)生陰離子和陽離子,通過靜電場作用于廢氣顆粒表面,在電場作用下移動到較性相反的電較上,并沉積在電較上以達(dá)到除塵目標(biāo)。當(dāng)振動錘周期性地撞擊桿裝置時,附著在其上的灰塵被磨掉,并通過除灰裝置落入機(jī)器的下部灰斗。凈化后的廢氣通過煙囪從出入口排放到大氣中,完成煙氣凈化過程。
將廢氣直接引入催化燃燒裝置,在開始階段需通過電加熱器將其溫度升高至反應(yīng)需要的溫度,廢氣在催化催化劑作用發(fā)生放熱反應(yīng)生成H2O和CO2,后釋放出的熱量通過熱交換器加熱進(jìn)入催化床的廢氣,當(dāng)廢氣的濃度達(dá)到相應(yīng)的濃度時,放熱和熱交換所需要熱量達(dá)到平衡,無需電加熱,通過自身平衡處理掉廢氣。上述過程可通過PLC系統(tǒng)控制柜全自動操作。催化法已成為凈化廢氣的手段,特別適宜治理噴涂、油墨印刷等在烘干過程中排出的廢氣。因烘干廢氣溫度和物濃度都較不錯,對反應(yīng)及熱量回收有利,減少設(shè)備運(yùn)行及投資費(fèi)用。


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