塑料废气催化燃烧设备选型参考

在塑料造粒机加工颗粒的过程中,会产生粉尘和气味,不同的塑料种类、不同的添加剂,所产生的废气成分是不相同的,有部分成分是相同的,比如成分:氯化氢、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、甲苯以及芳香系成分的有机化合物,废塑料造粒机有机废气产生的源头主要来自造粒与开放式混炼过程中,在高温混炼过程中会产生有机气体释放出来,有机烃类物质容易产生碳氢化合物、苯等有害废气,这部分有机物成分主要来自于废塑料中部分的高分子裂解成小分子和原塑料中的部分添加剂。这部分有机物大都具有剌激性气味,需要进行处理净化才可以排放。

简单来说工艺就是:废气源(集气罩收集好)→吸收塔(吸收掉粉尘以及颗粒物易溶于水的无机气体,为等离子提供优良的运行环境)→低温等离子设备(破坏废气分子结构,立式设计,更适合施工场地偏小的工况,为工厂节约用地)→高压风机(高压的吸力作用下将风抽出车间)→15米烟囱高空排放(也可低空排放)。作为新型的环保设备,催化燃烧设备在设计时可根据不同行业,燃烧不同的物料来进行设计,需要考虑的问题有以下几点:

1、燃料和助燃。催化燃烧设备一般采用天然气作燃料,也可用燃料油、电加热等作燃料。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。

2、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,燃烧室需要具有足够的长度和空间。催化燃烧设备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。

3、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。

4、便于催化燃烧设备的清洗和更换。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。

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。

voc催化燃烧废气处理设备

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