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苏州voc催化燃烧装置废气处理

产品时间:2020-09-08

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简要描述:

苏州voc催化燃烧装置废气处理
通常分为非甲烷碳氢化合物(简称NMHCs)、含氧有机化合物、卤代烃、含氮有机化合物、含硫有机化合物等几大类。VOCs参与大气环境中臭氧和二次气溶胶的形成,其对区域性大气臭氧污染、PM2.5污染具有重要的影响。大多数VOCs具有令人不适的特殊气味,并具有毒性、刺激性、致畸性和致癌作用,特别是苯、甲苯及甲醛等对人体健康会造成很大的伤害。

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苏州voc催化燃烧装置废气处理

在废气处理工艺中,有一种工艺是值得一体的,那就是voc催化燃烧工艺介绍,这种工艺在如今好多的废气处理现场正在实施,因为这种工艺相对于其他的废气处理工艺要好一些,但是也不是所有企业都要采用这种voc催化燃烧工艺的,因为这种工艺的投资与维护成本较高,所以有有很多的小型企业或者废气浓度低的企业不需要采用这种工艺

废气处理中的VOCs催化燃烧实际上为催化氧化,即在催化剂作用下,使废气中的有害可燃组分氧化为CO2和H2O。由于绝大部分有机物均具有可燃烧性,因此催化燃烧法已成为净化含碳氢化合物废气的有效手段之一。又由于很大一部分有机化合物具有不同程度的恶臭,因此催化燃烧法也是消除恶臭气体的有效手段。

废气处理中的voc催化燃烧工艺已成功的应用于金属印刷、绝缘材料、漆包线、炼焦、油漆、化工等多种行业中净化有机废气,特别是在漆包线、绝缘材料、印刷等生产过程中排出的烘干废气,因废气温度和有机物浓度较高,对燃烧反应及热量回收有利,具有较好的经济效益,因此应用广泛。

与其他种类的燃烧法相比,废气处理 VOCs催化燃烧法具有如下特点:催化燃烧为无火焰燃烧;要求的燃烧温度低(大部分烃类和CO在300~450℃之间即可完成反应),故辅助燃料消耗少;对可燃组分浓度和热值限制较小;为使催化剂延长使用寿命,不允许废气中含有尘粒和雾滴。

苏州voc催化燃烧装置废气处理

随着我国经济的发展,化工企业的新起导致了大量工业有机废气的排放。根据国家空气质量提高联防联控的规划,挥发性有机污染物VOCs的控制工作已列为联防联控工作的重点任务之一。而催化燃烧作为控制VOCs污染的主要技术,具有反应条件温和、操作条件容易控制、无二次污染等优点,尤其是在难生物降解的VOCs污染控制方面具有显著优势,受到研究者的广泛重视。本文主要对催化燃烧技术工艺特点进行介绍,并对其在有机废气治理中的应用和发展进行展望。

催化燃烧法处理工业有机废气是20世纪40年代末出现的技术。从1949年美国研制出世催化燃烧装置到现在,这项技术已广泛地应用于油漆、橡胶加工、塑料加工、树脂加工、皮革加工、食品业和铸造业等部门,也用于汽车废气净化等方面。中国在1973年开始将催化燃烧法用于治理漆包线烘干炉排出的有机废气,随后又在绝缘材料、印刷工业等方面进行了研究,使催化燃烧法得到了广泛的应用。

催化燃烧是一个气-固相催化反应过程,其反应的实质是活性氧参与的深度氧化作用。在催化燃烧过程中,催化剂具有吸附作用,同时可以降低反应的活化能,通过将反应物分子富集于催化剂表面从而提高反应速率,加快反应进程。利用催化剂的优异性能,可使有机废气在较低的起燃温度(200~300℃)下发生无焰燃烧,并氧化分解为CO2和H2O,同时放出大量热能。并且由于催化剂具有选择性催化作用,可以限制燃料中含氮化合物(RNH)的氧化过程,使其在反应中生成分子氮(N2)。

在化学反应过程中,利用催化剂降低燃烧温度,加速有毒有害气体完全氧化的方法,叫做催化燃烧法。由于催化剂的载体是由多孔材料制作的,具有较大的比表面积和合适的孔径,当加热到300~450℃的有机气体通过催化层时,氧和有机气体被吸附在多孔材料表层的催化剂上,增加了氧和有机气体接触碰撞的机会,提高了活性,使有机气体与氧产生剧烈的化学反应而生成CO2和H2O,同时产生热量,从而使得有机气体变成无毒无害气体。

催化燃烧装置主要由热交换器、燃烧室、催化反应器、热回收系统和净化烟气的排放烟囱等部分组成,如右图所示。其净化原理是:未净化气体在进入燃烧室以前,先经过热交换器被预热后送至燃烧室,在燃烧室内达到所要求的反应温度,氧化反应在催化反应器中进行,净化后烟气经热交换器释放出部分热量,再由烟囱排入大气。

催化燃烧装置设计时应考虑以下几方面问题:

1、气流和温度均匀分布。要使通过催化剂表面的气流和温度分布均匀,并保证火焰不直接接触催化剂表面,燃烧室必需具有足够的长度和空间。催化燃烧装置应具有良好的保温效果。炉体一般用钢结构的外壳内衬耐火材料,或用双层夹墙结构。

2、便于清洗和更换。催化剂反应器一般应设计成装卸方便的模屉结构,便于清洗和更换催化剂载体。

3、辅助燃料和助燃。催化燃烧一般采用天然气作辅助燃料,也可用燃料油、电加热等作辅助燃料。助燃一般用净化后的气体,如果净化后的气体不能作为助燃,则应引入空气助燃。

4、较高的转化速度。由于催化燃烧为不可逆的放热反应,所以,无论反应进行到什么阶段,都应在尽可能高的温度下进行,以获得较高的转化速度。但操作温度往往受某些条件的限制,如催化剂的耐热温度、高温材料的获得,热能的供应,以及是否伴有副反应等。因而实际生产中应根据实际情况恰当地选择。

 

 

 

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