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    河源有機廢氣催化燃燒 催化燃燒免費指導

  • 作者：東莞市永綠環(huán)保工程有限公司 2019-03-02 10:29 1230
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    永綠環(huán)保直接催化燃燒裝置


    煤爐的燃燒室、氣體燃料爐的燒嘴和液體燃料爐的噴嘴等燃燒所要使用的裝置，叫做燃燒裝置.
    工具/原料
    ①燃燒器，供給燃料和助燃劑，并為二者混合創(chuàng)造條件或使二者混合;
    ②燃燒室，用來完成混合、著火燃燒的全部過程。
    方法/步驟:
    第一部分：催化燃燒系統(tǒng)
    主要由催化燃燒床（由電加熱室、催化室和熱交換器組成）、阻火器、溫度探測器和相應的電動閥門、保溫管道組成。
    主要功能是利用催化燃燒床中電加熱器來加熱生產線產生的廢氣，使其中的有機廢氣在催化劑的作用下于280-300℃左右轉化為CO2和H2O并釋放出大量熱量。熱量通過熱交換器對熱量再利用。
    第二部分：控制系統(tǒng)
    主要由PLC電控柜、溫度顯示儀表、電動閥門執(zhí)行器及面板模擬流程圖等組成，功能是：控制工作過程中管道中有關閥門的開關。
    按工藝條件的要求，控制電加熱器啟動和停止，控制和指示催化床加熱溫度、反應溫度、氣流進口溫度和氣流出口溫度。
    設備運行過程中異常情況的報警和自動停機。與總控制系統(tǒng)互給信號,實現互動連接
    注意事項:
    設備選型時，請注明廢氣成份、濃度及出口溫度。
    設備安裝場所無腐蝕性氣體，并有良好的防雨措施。
    河源有機廢氣催化燃燒

    永綠環(huán)保催化燃燒RTO裝置: 蓄熱式燃燒爐（RTO）是把生產排出的有機廢氣經過蓄熱陶瓷的加熱后，溫度迅速提升，在爐膛內燃氣燃燒加熱作用下，溫度達到680-1050℃，有機廢氣中的VOC在此高溫下直接分解成二氧化碳和水蒸氣，形成無味的高溫煙氣，然后流經溫度低的蓄熱陶瓷，大量熱能即從煙氣中轉移至蓄熱體，用來加熱下一次循環(huán)的待分解有機廢氣，高溫煙氣的自身溫度大幅度下降，再經過熱回收系統(tǒng)和其他介質發(fā)生熱交換，煙氣溫度進一步降低，最后排至室外大氣。
    蓄熱式高溫焚化設備—RTO的工作原理：把有機廢氣加熱升溫至760℃以上，停留時間為>0.5sec，使廢氣中的VOC氧化分解,成為無害的CO 2 和H 2 O；氧化時的高溫氣體的熱量被蓄熱體“貯存”起來，用于預熱新進入的有機廢氣，從而節(jié)省升溫所需要的燃料消耗，降低運行成本。


    產品優(yōu)點
    與同行業(yè)生產的設備相比，我公司產品優(yōu)點有：
    1.適用性廣，可處理各類不同Voc濃度/大小流量的廢氣；
    2.Voc處理效率高，可達95％～99％；
    3.換熱效率高，可達95％；運行費用低；
    4.自動化程度高，維護費用低；燃燒室有陶瓷蓄熱體和進氣隔開，相當于多層阻火器，安全可靠
    5.有多種爐型，基本爐型分二室、三室，可滿足不同客戶的要求。
    6.溫度低于NO產生溫度1300°，不會產生二次污染。
    永綠環(huán)保對主要含烴類污染物的石化污水處理場隔油池散發(fā)的廢氣進行處理,采用蜂窩狀Pt、Pd、Ce多組分TC79-2H催化劑對進口總烴體積分數為1000～6000μl/L 的廢氣進行催化燃燒,凈化排氣總烴體積分數小于100μl/L,總烴去除率達到97%以上含氮有機污染物的凈化含氮有機污染物(如RNH2、RCONH2等)大都具有毒性和臭味,必須進行處理。推進劑(CH3)2NNH2是一種易溶于水和有機溶劑且具有強極性和弱堿性的有機化合物,也是一種物質。采用催化燃燒法處理(CH3)2NNH2(含量1% ,壓0.25MPa,氣量500 m3/h) ,當催化燃燒溫度高于300℃時,(CH3)2NNH2廢氣去除率達99%以上,獲得了很好的處理效果。
    能高的溫度下進行，以獲得較高的轉化速度。但操作溫度往往受某些條件的限制，如催化劑的耐熱溫度、高溫材料的獲得，熱能的供應，以及是否伴有副反應等。因而實際生產中應根據實際情況恰當地選擇。催化燃燒不但可
    催化燃燒工藝裝置在日本、美國和西歐被廣泛地應用于VOCs的治理，工藝設備非常成熟，相關的技術標準和使用規(guī)范已經非常完善，一些大公司都有自己的企業(yè)標準，對工藝設計、催化劑的性能要求、反應器制造和工程控制措施等都有詳細的規(guī)定。不同的燃燒工藝組合，形成4種基本的燃燒工藝方式：催化燃燒（換熱），直接燃燒（換熱），回熱催化燃燒（RCO），回熱燃燒（RTO）。在此基礎上還形成了轉輪富集燃燒，陶瓷過濾器等方式。有機廢氣催化燃燒技術是指在催化劑的作用下，使有機廢氣中的碳氫化合物在溫度較低的條件下迅速氧化成水和二氧化碳，達到治理的目的。
    冷降溫。經過一段時間之后，關閉風機，變頻器停止工作，完成燃燒器停機過程。將有機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需要的溫度，廢氣在催化催化劑作用發(fā)生氧化放熱反應生
    河源有機廢氣催化燃燒
    永綠環(huán)保催化燃燒裝置
    揮發(fā)性有機物 (Volatile Organic Compounds,簡稱VOCs)是石油化工、制藥、印刷、噴漆、制鞋等行業(yè)排放廢氣中的主要污染物。該類有機物大多具有毒性并伴有惡臭 , 部分還可以致癌 , 且多數 VOCs 對臭氧層有破壞作用。傳統(tǒng)的有機廢氣凈化方法有吸附法、冷凝法和直接燃燒法等 , 但它們有易產生二次污染、能耗大、易受有機廢氣濃度和溫度限制的缺點。而新興的催化燃燒裝置已由實驗階段走向工程實踐。
    催化燃燒裝置簡介/催化燃燒裝置
    揮發(fā)性有機物 (Volatile Organic Compounds,簡稱VOCs)是石油化工、制藥、印刷、噴漆、制鞋等行業(yè)排放廢氣中的主要污染物。該類有機物大多具有毒性并伴有惡臭 , 部分還可以致癌 , 且多數 VOCs 對臭氧層有破壞作用。傳統(tǒng)的有機廢氣凈化方法有吸附法、冷凝法和直接燃燒法等 , 但它們有易產生二次污染、能耗大、易受有機廢氣濃度和溫度限制的缺點。而新興的催化燃燒裝置已由實驗階段走向工程實踐。
    基本原理/催化燃燒裝置
    催化燃燒是典型的氣-固相催化反應，其實質是活性氧參與深度氧化作用。在催化燃燒過程中，催化劑的作用是降低反應的活化能，同時使反應物分子富集于催化劑表面，以提高反應速率。借助催化劑可使有機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。
    河源有機廢氣催化燃燒
    永綠環(huán)保催化燃燒裝置特點/催化燃燒裝置 編輯
    2.1 起燃溫度低，節(jié)省能源。
    有機廢氣催化燃燒與直接燃燒相比，具有起燃溫度低、能耗低的顯著特點。在某些情況下，催化燃燒裝置達到起燃溫度后便無需外界供熱。
    2.2 適用范圍廣
    催化燃燒裝置幾乎可以處理所有的烴類有機廢氣及惡臭氣體。對于有機化工、涂料、絕緣材料等行業(yè)排放的低濃度、多成分、無回收價值的廢氣，采用吸附-催化燃燒法的處理效果更好。
    2.3 處理效率高
    用催化燃燒法處理有機廢氣的凈化率一般都在95%以上，最終產物為無害的CO2和H2O （雜原子有機化合物還有其他燃燒產物），且由于燃燒溫度低，能大量減少NOX的生成，因此不會造成二次污染。
    催化劑及催化燃燒動力學/催化燃燒裝置 編輯
    3.1 催化劑種類
    燃燒型催化劑的種類比較多，按活性成分大體可分為貴金屬催化劑、過渡金屬氧化物催化劑和復氧化物催化劑3大類。
    3.1.1 貴金屬催化劑
    Pt、Pd、Ru等貴金屬對烴類及其衍生物的氧化都具有很高的催化活性，且使用壽命長、適用范圍廣、易于回收，因而是最常用的廢氣燃燒催化劑。如我國最早采用的Pt2Al2O3催化劑就屬于此類催化劑。但由于其資源稀少、價格昂貴、耐中毒性差，因此，人們一直在努力尋找替代品，盡量減少其用量。
    3.1.2 過渡金屬氧化物催化劑
    作為貴金屬催化劑的取代品，氧化性較強的過渡金屬氧化物對CH4等烴類和CO的氧化都具有較高的催化活性，同時成本較低，常見的有MnOx、CoOx和CuOx等催化劑。大連理工大學研制的含MnO2催化劑，在一定條件下能消CH3OH蒸汽，對C2H4O、C3H6O、C6H6 蒸汽的清除也很有效果。
    3.1.3 復氧化物催化劑
    一般認為，復氧化物之間由于存在結構或電子調變等相互作用，其催化活性比相應的單一氧化物要高。復氧化物催化劑主要有以下兩大類。
    河源有機廢氣催化燃燒
    催化燃燒技術是指在較低溫度下，在催化劑的作用下使廢氣中的可燃組分徹底氧化分解，從而使氣體得到凈化處理的一種廢氣處理方法。催化燃燒廢氣處理是典型的氣-固相催化反應,其實質是活性氧參與深度氧化作用。在催化燃燒過程中,催化劑的作用是降低反應的活化能,同時使反應物分子富集于催化劑表面,以提高反應速率。借助催化劑可使有機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,同時放出大量熱量。
    有機廢氣催化燃燒處理工藝流程圖

    根據有機廢氣的預熱方式及富集方式,催化燃燒工藝流程可分為3種：
    1、預熱式。
    預熱式是催化燃燒的最基本的流程形式，其基本原理見圖1。有機廢氣溫度在100℃以下、濃度也較低時，熱量不能自給，因此在進入反應器前需要在預熱室加熱升溫。通常采用煤氣或電加熱將廢氣升溫至催化反應所需的起燃溫度；燃燒凈化后的氣體在熱交換器內與未處理的廢氣進行熱交換，以回收部分熱量。


    2、自身熱平衡式。
    有機廢氣溫度高且有機物含量較高，通常只需要在催化燃燒反應器中設置電加熱器供起燃時使用，通過熱交換器回收部分凈化氣體所產生的熱量，正常操作下就能夠維持熱平衡，不需要補充熱量，其流程見圖2.


    3、吸附-催化燃燒。
    當有機廢氣的流量大、濃度低、溫度低、采用催化燃燒需消耗大量的燃料時，可先采用吸附手段將有機廢氣吸附于吸附劑上并進行濃縮，然后通過熱空氣吹掃，使有機廢氣脫附成為高濃度有機廢氣（可濃縮10倍以上）后再進行催化燃燒。不需要補充熱源就可以維持正常運行，其工藝流程見圖
    永綠環(huán)保催化燃燒裝置主要利用催化劑改變反應條件，在較低的條件下實現有機物的去除。催化燃燒設備中氣固相催化反應的實質是活性氧的深度氧化。在催化提純過程中，催化劑用于降低化學反應的活化能，使反應條件更有利于可控的條件。在催化劑的幫助下，廢氣可以在較低的點火溫度下無火焰燃燒，并被氧化成無害的CO2和H20。
    同時，放出大量熱能，以排出廢氣中的有害物質。與直接燃燒相比，催化燃燒具有點火溫度低、能耗低的優(yōu)點。在某些情況下，催化燃燒在達到點火溫度后不需要外部加熱。二催化燃燒的應用范圍幾乎可以處理所有烴類有機廢氣和惡臭氣體。吸附催化燃燒法處理有機化工、涂料、絕緣材料等行業(yè)排放的低濃度、多組分、非循環(huán)廢氣效果較好。
    無二次污染的催化燃燒處理有機廢氣的凈化率一般在95%以上。該產品是無害的CO2和H2O（雜原子有機化合物和其他燃燒產物）。此外，由于燃燒溫度低，NOX的形成可以大大減少，因此不會造成二次污染。但其缺點是工藝條件嚴格，不允許廢氣中含有影響催化劑壽命和處理效率的粉塵顆粒和液滴，也不允許有使催化劑中毒的物質，以防催化劑中毒，因此采用催化燃燒技術處理有機廢氣必須對廢氣進行處理。
    一、催化燃燒處理塔概述
    永綠環(huán)保催化燃燒處理廣泛用于石油、化工、橡膠、涂裝、印刷等行業(yè)車間里揮發(fā)出的有害有機廢氣凈化處理中，苯類，醇類，醚類等有機廢氣均能凈化。該裝置系統(tǒng)設計完整，附屬設備配套齊全，凈化效率高，自動化程度高。它能有效地凈化車間環(huán)境、消除污染、改善勞動操作條件，確保工人身體健康，并能解決二次污染。最適用于低濃度（50~1000ppm）且回收經濟價值不大，不宜采用吸附回收處理的有機廢氣，尤其對大風量的處理場合，均可獲得滿意的經濟效益和社會效益。
    二、產品優(yōu)點：
    1、設計原理先進，用材獨特，性能穩(wěn)定，結構簡單，安全可靠，節(jié)能省力，無二次污染。設備占地面積小，重量輕。
    2、采用窩蜂陶瓷狀為載體的貴金屬催化劑，阻力小，活性高。當有機蒸汽濃度達到2000ppm以上時，可維持自燃。
    3、耗電量小，由于床層阻力小，用低壓風機就可以工作，耗電少，噪音低。
    4、吸附有機物廢氣的活性炭層，用催化燃燒后的廢氣進行脫附再生，吸附后的氣體再送催化燃燒室進行凈化，不需外部能量，運行費用低，節(jié)能效果顯著。
    三、結構
    催化燃燒系統(tǒng)含：熱交換器，催化燃燒凈化器（加熱箱+催化反應室），緩沖箱
    四、工作原理
    該工藝主要采用高效催化劑，廢氣在催化劑作用下發(fā)生氧化反應，生成無毒無味的二氧化碳（CO2）和水（H2O）；
    其獨特的高效換熱系統(tǒng)保證了余熱的有效回收，當廢氣濃度達到一定程度時，換熱系統(tǒng)能使有機廢氣加熱到催化氧化反應的起始溫度，無需電加熱，通過自身熱量平衡處理有機廢氣。
    該裝置是將濃縮的有機廢氣引入主要設備。有機廢氣經內裝加熱裝置從活性炭層中將有機物分離后，通過催化劑的作用分解成水和二氧化碳，同時釋放能量，由熱交換裝置置換能量，用于維護設備自燃的能源。
    當催化床溫度達到250～300℃時，催化燃燒床開始反應，利用廢氣燃燒產生的熱空氣循環(huán)使用，此時電加熱停止，不需要外加熱，單床脫附，脫附時間為2~3小時，設定時間活性炭吸附箱定時自動切換脫附，內部裝填的陶瓷蜂窩體貴金屬催化劑使用壽命為8000小時。整個脫附系統(tǒng)采用多點溫度控制，保證脫附效果的穩(wěn)定。
    永綠環(huán)保有機廢氣催化燃燒 編輯
    在催化劑的作用下，使有機廢氣中的碳氫化合物在溫度較低的條件下迅速氧化成水和二氧化碳，達到治理的目的。催化燃燒法處理工業(yè)有機廢氣是20世紀40年代末出現的技術。
    從1949年美國研制出世界上第一套催化燃燒裝置到現在，這項技術已廣泛地應用于油漆、橡膠加工、塑料加工、樹脂加工、皮革加工、食品業(yè)和鑄造業(yè)等部門，也用于汽車廢氣凈化等方面。中國在1973年開始將催化燃燒法用于治理漆包線烘干爐排出的有機廢氣,隨后又在絕緣材料、印刷工業(yè)等方面進行了研究,使催化燃燒法得到了廣泛的應用。
    燃燒過程
    催化燃燒過程是在催化燃燒裝置中進行的。有機廢氣先通過熱交換器預熱到200～400℃，再進入燃燒室，通過催化劑床時，碳氫化合物的分子和混合氣體中的氧分子分別被吸附在催化劑的表面而活化。由于表面吸附降低了反應的活化能，碳氫化合物與氧分子在較低的溫度下迅速氧化，產生二氧化碳和水。
    催化劑編輯
    催化燃燒反應的關鍵是選擇合適的催化劑。對催化劑的要求是：活性高,特別要低溫活性好,以便在盡可能低的溫度下開始反應。燃燒反應是放熱反應，釋放出大量的熱可使催化劑的表面達到 500～1000℃的高溫，而催化劑容易因熔融而降低活性，所以要求催化劑能耐高溫。
    河源有機廢氣催化燃燒
    催化劑的活性物質
    一般都涂在載體上，所以它的形狀也依載體而異。載體有γ-Al2O3制成的球體、圓柱體和各種異形體，有用表面覆蓋活性氧化鋁薄膜的多孔陶瓷蜂窩體，也有用耐熱合金絲制成的膨體球和金屬波紋板等。載體可減少催化劑的用量，起支撐作用。它應具有比表面積大、耐高溫、機械強度大和流體阻力小等特性。
    反應程度編輯
    不同的碳氫化合物通過催化劑時反應的難易程度也不相同。難度大小一般按下列順序排列:側鏈>直鏈;炔烴>烯烴>烷烴；Cn>…>C3>C2>C1；脂肪族>脂環(huán)族>芳香族。
    相同的碳氫化合物通過不同的催化劑時反應的難易程度也有差別。難度大小一般按下列順序排列：
    甲烷：Pd>Pt>Co3O4>PdO>Cr2O3>Mn2O3>CuO>CeO2>Fe2O3>V2O5>NiO>MoO3>TiO2
    乙烯:Pd>Pt>Co3O4>Cr2O3>Ag2O>Mn2O3>CuO>NiO>V2O5>CdO>Fe2O3>MoO3>WO>TiO>ZnO
    丙烷：Pt>Pd>Ag2O>Co3O4>CuO>MnO2>Cr2O3>CdO>V2O5>Fe2O3>NiO>>CeO2>Al2O3>ThO2
    異戊二烯:Pd>Pt>>MnO2>Co3O4>Cr2O3>CeO2>NiO>Fe2O3
    處理不同的工業(yè)有機廢氣應當根據上述排列順序選擇適當的催化劑。
    優(yōu)點編輯
    ①可以降低有機廢氣的起始燃燒溫度。例如甲醇、甲醛在以氧化鋁為載體的Pt催化劑(Pt/Al2O3)的作用下,室溫下就開始燃燒,而直接燃燒法起始燃燒點通常為300～600℃。②燃燒不受碳氫化合物濃度的限制。③基本上不會造成二次污染。④設備較簡單，投資少，見效快。
    催化燃燒法存在的主要問題是催化劑易中毒和不耐高溫。易使催化劑中毒的物質有焦油、油煙、粉塵、鉛化合物和硫、磷、鹵族元素的化合物等。為了保持催化劑的活性，一般都采用前處理的辦法，預先除掉有毒物質。近幾年來，含稀土元素的鈣鈦礦結構的復合氧化物催化劑的研制在提高耐高溫性能等方面有所進展。中國研制的稀土元素催化劑已用于有機廢氣的治理。
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