催化燃烧设备选型参考,催化燃烧用的是表面具有贵金属和金属氧化物的催化剂,将有机污染物的废气在催化剂铂、钯的作用下,可以在较低的温度下将废气中的有机污染物氧化成二氧化碳和水。催化剂的加入并不能改变原有的化学平衡,所改变的仅是化学反应的速度,而在反应前后,催化剂本身的性质并不发生变化。
活性炭吸附催化燃烧中的活性炭是经过活化处理后的碳,其具备比表面积大,孔隙多的特点,使其具有较强吸附能力。颗粒碳比表面积一般可达700—1200m2/g,其孔径大小范围在1.5nm一5um之间。其吸附方式主要通过2种途径:一是活性炭与气体分子间的范德华力,当气体分子经过活性炭表面,范德华力起主导作用时,气体分子先被吸附至活性炭外表面,小于活性炭孔径的分子经内部扩散转移至内表面,从而达到吸附的效果,此为物理吸附;二是吸附质与吸附剂表面原子间的化学键合成,此为化学吸附。活性炭吸附一般适用于大风量、低浓度、低湿度、低含尘的有机废气。
催化燃烧设备选型及注意事项:
1 废气成分中,不含下列物质:有高粘性的油脂类。 磷、铋、砷、锑、汞、铅、锡等高浓度的粉尘
2 设备选型时,请注明废气成份、浓度及出口温度。
3 设备安装场所无腐蚀性气体,并有良好的防雨措施。
4 设备所需电源为:三相交流380V,频率50HZ。
5 有特殊要求时,请注明。
有机废气处理工艺前处理系统,在有机废气处理中通常会有颗粒物、漆雾、重金属、卤素化合物等混合物。因此,在有机废气净化之前应把这些混合物进行严格净化,以免影响后级净化效果。前处理通常选用前处理器、水帘式净化器、喷淋净化器、除尘器、高效除尘器等配套净化设备及附件。
有机废气通常是易燃易爆、有毒有害气体,在设计有机废气处理工艺中安全要素为原则。所以挥发性有机物的浓度安全指标必须爆炸下限1/4值以下运行。有经验的设计师会考虑到突发性浓度挥发。如生产商工艺配方投料失误,生产线温度或压力参数异常等均要有应急控制和措施。尤其在化工行业,这个问题尤为重要。所以,选择有丰富经验的有机废气净化专 业显得尤为重要。电控及自控是有机废气治理工程系统的指挥中心,所以电控原理设计要简洁、可靠。电气元件要安全、可靠。应有良好的工作环境。
催化燃烧设备处理有机废气工艺流程说明
本VOCs废气治理设备工艺流程主要包括四大系统:预处理(杂质去除)、吸附气体、脱附催化燃烧和控制系统。
(1)预处理:预处理主要用干式过滤器去除废气中的粉尘颗粒物和水气,以防止杂质影响活性炭的吸附效果。干式过滤器采用无纺布干式过滤棉和玻璃纤维 二级过滤设计,可高效除去气体中的杂质,净化效率达97%以上。
(2)气体吸附系统:经过预处理后的废气进入活性炭吸附床,吸附床共有六个(吸附饱和后进行离线脱附),可通过气动阀门来切换,使气体进入不同的吸附床,该吸附床是交替工作的,气体进入吸附床后,气体中的有机物质被活性炭吸附而着附在活性炭的表面,从而使气体得以净化,净化后的达标气体再通过风机排向大气。
(3)脱附-催化燃烧系统:吸附床吸附饱和后,新鲜空气在脱附风机提供动力的作用下经过二次换热器达到100-120℃后进入饱和吸附箱,将浓缩的有机分子脱附进入催化燃烧装置。高浓度的有机废气先通过一次换热器预热,再通过发热管加热区,使高浓度废气达到催化燃烧所需温度(240-280℃),经过催化区在催化剂作用下进行无焰燃烧分解H2O和CO并释放大量热2,反应后的高温洁净气体通过热交换回收大部分热能后排放至大气。当有机废气浓度达到2000ppm以上时,催化燃烧启动后,可维持自然,不需再外加能量,运行费用低,节能效果显著。
系统内设有安控程序:当脱附温度过高时可启动补冷风机进行补冷,使脱附气体温度稳定在一个合适的范围内。活性炭吸附床内温度超过 警值,自动启用火灾应急自动喷淋系统或氮气应急处理。
(4)控制系统:PLC自动控制系统对设备中的风机、预热器、温度和电动阀门等进行控制。当系统温度达到预定的催化温度时,系统自动停止预热器的加热,当温度不够时,系统又重新启动预热器,使催化温度维持在一个适当的范围;当催化床的温度过高时,开启补冷风阀,向催化床系统内补充新鲜空气,可有效地控制催化床的温度,防止催化床的温度过高。此外,系统中还有阻火器,可有效地防止火焰回串。当活性碳吸附床脱附时温度过高时,自动启用补冷风机降低系统温度,温度超过 警值,自动开启火灾应急自动喷淋以及氮气灭火系统,确保设备运行安全可靠。
PLC控制系统可实现以下智能化功能
l 具有自动、手动两种操作方式,自动运行时具有连锁功能
l 系统具有自我诊断功能,运行出现异常时会 警和自动停机
l 人机交互友好,控制面板显示运行参数,可根据工艺要求改变控制参数
l 自动运行时可根据工艺条件退出运行
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