有(yǒu)機廢氣是石油化工、塑料、印刷、塗料、噴漆等行業排放的常見汙染物。有機廢氣通常含有烴類化合物、含(hán)氧有機化(huà)合物、含氮、硫、鹵素(sù)以及含磷有機化合物等。如對這些廢氣不加處理,直接(jiē)排入大(dà)氣將會對環境造成嚴重汙染(rǎn),危害人體健康。
1.催化燃(rán)燒原理
催(cuī)化燃燒是典型的氣—固相催化反應(yīng),催化燃燒是借助催化劑降低了反應的活化能,同(tóng)時使反應物(wù)分子富集於催化劑(jì)表麵(miàn)提高反應速率,使其在較低(dī)的起燃溫度200-300℃下進行無焰(yàn)燃燒,並氧化分解為CO2和H2O,並放出大量(liàng)的熱量。
2.催化燃燒工藝流程
根據廢氣預熱方式及富(fù)集方式,催化燃燒工藝流程可分為3種。
(1)預熱式(shì)
預熱式是催化燃燒(shāo)的最基本(běn)流程形式。有機廢氣溫度在100℃以下,濃度也較低,熱量不能(néng)自給,因此在進入(rù)反應器前需要在預熱室加熱升溫。燃燒淨化後氣體(tǐ)在熱交換器內與未處理廢氣(qì)進行熱交換,以(yǐ)回收(shōu)部分熱量。該工藝通常采用煤氣或電加(jiā)熱升溫至催化反應所需的起燃溫度。
(2)自身熱平衡式
當有機(jī)廢氣排出時溫度高於起燃溫度(在300℃左右)且有機物含量較高,熱交換器(qì)回(huí)收(shōu)部分淨化氣體所產生的熱量(liàng),在正常操作下能夠維(wéi)持熱平衡,無需補充熱量,通(tōng)常隻需要在催化燃燒反應器中設置電加熱器供起燃時使用(yòng)。
(3)吸附-催化燃燒
當有機廢氣的流(liú)量大(dà)、濃度低、溫(wēn)度(dù)低,采用催化燃燒需耗大量燃料時,可先采(cǎi)用吸附手段將(jiāng)有機廢氣吸(xī)附於吸附劑上進行濃縮,然(rán)後通過熱空氣吹掃,使有機廢氣脫附成(chéng)為高濃度有機廢氣(可濃縮10倍以上),再進行催化燃燒。此時,不需要補(bǔ)充熱源(yuán),就可維持正(zhèng)常運行引。
對於有機廢氣催化燃燒(shāo)工藝的選擇主要(yào)取決於(yú):
(1)燃燒過程的放(fàng)熱量,即廢氣中可燃物的種類(lèi)和濃度。
(2)起燃溫度,即有機組分的性質及催化劑活性。
(3)熱量、回收率(lǜ)等,當(dāng)回(huí)收熱量超過預熱所需熱量時,可實現自身熱平衡運轉,無需外界(jiè)補充熱源,這是較(jiào)為經濟的。
3.催化(huà)燃燒應用範圍
催化燃燒幾乎可以處理所有的烴類有機廢氣(qì)及惡臭氣體。對於化工(gōng)、塗料、絕緣材料等行業排放的低濃度、多成分、又沒有、回(huí)收價值的(de)廢氣,采用吸附—催化燃燒法的處理效(xiào)果較好。
【本文標簽】 有機廢氣催化燃燒工藝 催化燃燒工藝流程
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