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河北 标艺环保设备有限公司

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催化燃烧设备主要由热交换器、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,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。由于催化燃烧设备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。
催化燃烧之所以能够发挥较理想的净化效果,其中催化剂的作用占据较大比例,有了催化剂的催化作用,废气会被净化得较彻底,在使用金属催化剂中,由于成本问题,需要考虑的问题有很多。
1、贵金属含量与催化剂性能
贵金属含量是影响催化剂性能的一个因素。催化剂性能,除了贵金属含量,还与催化剂的制备工艺、助催化剂的使用、多元贵金属的组合等有关。活性组分的分布、贵金属的价态、活性组分与助催化剂之间的电子转移、贵金属的粒子尺寸等因素影响着催化剂的性能。
2、复杂的VOCs组成对催化剂的要求
催化燃烧设备 VOCs种类繁多,企业排放的VOCs与企业的生产性质有关,排放的VOCs的成分差别很大。由于VOCs的复杂性,同一个催化剂对不同有机废气的处理效果也不一样,因此,催化燃烧应选择合适的催化剂。
3、催化剂使用寿命问题
VOCs催化剂使用寿命在2年左右,使用寿命取决于催化剂性能和使用环境,及其使用规范性,也与催化剂的制备工艺、贵金属含量、贵金属种类、助催化剂有关。因此针对复杂的VOCs,选择催化燃烧的方式处理它之前,合理选择催化剂,及其处理工艺,是发挥催化剂性能和提高使用寿命的途径。
贵金属催化剂在使用中,客户普遍比较关心使用寿命以及性能等问题,催化燃烧净化废气离不开催化剂,为了可以让工厂产生的废气达到排放标准,也提高了使用效率。
传统的催化燃烧具有很高的废气处理效率,可以一次性的处理浓度较大的橡胶废气,但是处理过程需要大量的热能消耗,并且反应要连续进行,不能中断,此外还会有氮氧 化物的排放,成本较高不宜采用;生物处理法能够处理低浓度的橡胶废气,并且成本较低,但是生物法并不适合处理高浓度的橡胶废气,因为需要占用大量的生产空间,且操作不方便。
RCO催化燃烧法是一种在特定压力和温度范围内,借助于贵金属催化剂,将橡胶废气中的有毒物质与空气、氧气等介质发生氧 化还原反应的处理工艺,该种方法与传统燃烧法、生物法相比具有明显的优点,它的优点是处理效率高,可以处理高浓度的橡胶废气,并且不需要提供较高的温度条件,成本也比较低廉。催化燃烧装置的缺陷是随着处理过程的进行,废气中会含有多种粒状物使催化剂中毒(失活),从而降低废气处理效率。
催化燃烧法在处理橡胶废气的过程中并不是“单兵作战”,还要结合其他的物理工艺做辅助方法,例如在橡胶废气的收集与预处理阶段,需要用到冷凝器。
1、废气预处理,为了避免催化剂床层的堵塞和催化剂中毒,废气在进入床层之前需进行预处理,以除去废气中的粉尘、液滴及催化剂的毒物。
2、预热装置,因为催化剂都有一个催化活性温度,使废气和床层的温度达到起燃温度进行催化燃烧,设置预热装置。但对于排出的废气本身温度较高的场合,不必设置预热装置。预热装置加热后的热气可采用换热器和床层内布管的方式。预热器的热源可采用烟道气或电加热。为保护催化剂,加热装置应与催化燃烧设保持距离。当催化反应开始后,可尽量以回收的反应热来预热废气。在反应热较大的场合,还应设置废热回收装置。预热废气的热源温度一般都超过催化剂的活性温度。
3、预热装置加热后的热气可采用换热器和床层内布管的方式。预热器的热源可采用烟道气或电加热,目前采用电加热较多。当催化反应开始后,可尽量以回收的反应热来预热废气。在反应热较大的场合,还应设置废热回收装置,以节约能源
4、固定床催化反应器。反应器的设计按规范进行,应便于操作,维修方便,便于装卸催化剂。
催化燃烧工艺具体是通过去除废气内的有害物质再通过预热催化来完成处理工作,通过上述方式能够有效降低处理完成产生二次污染的可能性,且能够回收利用处理掉的废气,从而提高收益。
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