催化燃燒設(shè)備常用在工廠煙廢氣凈化、車間粉塵廢氣凈化、廢氣凈化、廢氣異味凈化、酸堿廢氣凈化、化工廢氣凈化等。催化燃燒設(shè)備在將廢氣進行催化燃燒的過程中,廢氣經(jīng)管道由風機送入熱交換器,將廢氣加熱到催化燃燒所需要的起燃溫度,再通過催化劑床層使之燃燒,由于催化劑的存在,催化燃燒的起燃溫度約為250-300℃,低于直接燃燒法的燃燒溫度650-800℃,因此能耗遠比直接燃燒法為低。為了治理VOCs的污染,我國制定了一系列法律法規(guī)。廢氣預(yù)處理,為了避免催化劑床層的堵塞和催化劑中毒,廢氣在進入床層之前需進行預(yù)處理,以除去廢氣中的粉塵、液滴及催化劑的毒物。預(yù)熱裝置,因為催化劑都有一個催化活性溫度,使廢氣和床層的溫度達到起燃溫度進行催化燃燒,設(shè)置預(yù)熱裝置。但對于排出的廢氣本身溫度較不錯的場合,不必設(shè)置預(yù)熱裝置。預(yù)熱裝置加熱后的熱氣可采用換熱器和床層內(nèi)布管的方式。預(yù)熱器的熱源可采用煙道氣或電加熱。
催化燃燒設(shè)備的性能特點如下:
一、用金屬鉑、鈀鍍在蜂窩陶瓷載體上作為催化劑、凈化速率還不錯,設(shè)備壽命不錯、氣體流暢阻力小;
二、設(shè)施完備:阻火除塵器、泄壓孔、高溫報警等保護設(shè)施全;
三、預(yù)熱15-30分鐘全功率加熱。工作時只消耗見機功率即可,當廢氣濃度較低時,自動間歇補償加熱;
四、余熱可以返回烘道用來烘干工作,降低原烘道中消耗功率;也可供工廠其它方面熱能回用。
下面,再來看看催化燃燒設(shè)備的工作原理:
一、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)生氧化放熱反應(yīng)生成的H2O和CO2.
二、分解后釋放出的熱量通過熱交換器加熱進入催化床的廢氣,當廢氣的濃度達到相應(yīng)的濃度時,放熱和熱交換所需要熱量達到平衡,無需電加熱,通過自身平衡處理掉高濃度廢氣。
三、可通過PLC系統(tǒng)控制柜全自動操作。催化分解法已成為凈化高濃度廢氣的手段,特別適宜治理噴涂、油墨印刷等在烘干過程中排出的高濃度廢氣。
四、因烘干廢氣溫度和物濃度都較不錯,對分解反應(yīng)及熱量回收有利,減少設(shè)備運行及投資費用。
五、借助催化劑可使廢氣在較低的起燃溫度條件下,發(fā)生無焰燃燒,并氧化分解為CO2和H2O,同時放出大量熱能,從而達到去掉廢氣中的物的方法。
六、分層后回用,技術(shù)特點操作簡便,節(jié)能省力;技術(shù)成熟,設(shè)備運行穩(wěn)定;吸附劑,比表面積大,吸-脫附性能不錯,凈化速率不錯。
七、設(shè)備運行穩(wěn)定,系統(tǒng)出現(xiàn)氣流溫度高于正常溫度達121℃時,系統(tǒng)配備有排空閥門,可以根據(jù)系統(tǒng)的自動穩(wěn)定程序進行工作,實現(xiàn)氣流的排空,直至切斷吸附床連接,終止流程。
催化燃燒設(shè)備主要由熱交換器、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)達到所要求的反應(yīng)溫度,氧化反應(yīng)在催化反應(yīng)器中進行,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。
催化燃燒設(shè)備是典型的氣-固相催化反應(yīng),其實質(zhì)是活性氧參與的氧化作用。在催化燃燒過程中,催化劑的作用是降低活化能,同時催化劑表面具有吸附作用,使反應(yīng)物分子富集于表面提升了反應(yīng)速率,加快了反應(yīng)的進行。借助催化劑可使廢氣在較低的起燃溫度條件下,發(fā)生無焰燃燒,并氧化分解為CO2和H2O,同時放出大量熱能。