催化燃燒設備的使用范圍是什么

 

催化燃燒是一種利用催化劑在低溫下氧化分解廢氣中可燃物質(zhì)的凈化方法。所以催化燃燒也叫催化化學轉(zhuǎn)化。由于催化劑加速了氧化分解過程，在300~450℃時，***部分烴類可以被催化劑氧化。

 

催化燃燒設備主要由換熱器、燃燒室、催化反應器、熱回收系統(tǒng)和凈化煙氣的排氣煙囪組成。凈化原理是:未凈化的氣體在進入燃燒室之前，經(jīng)過換熱器預熱后送入燃燒室，在燃燒室中達到所需的反應溫度。氧化反應在催化反應器中進行，凈化后的煙氣通過換熱器釋放部分熱量，然后通過煙囪排入***氣。

 

催化燃燒設備主要可用于以下幾個方面:

 

一是用于凈化有機溶劑，如苯、醇類、酯類、酚類、醚類、烷烴類等混合有機廢氣；

 

二是適用于漆包線、機械、電機、化工、儀表、汽車、發(fā)動機、塑料、電器等行業(yè)的有機廢氣凈化；

 

三是適用于各種烘干線，如烘干隧道、印刷油墨、電機***緣處理等。

 

我們來看看催化燃燒一體機的一般工藝流程:

 

一、預熱型:預熱型是催化燃燒的基本流動形式。有機廢氣溫度在100℃以下，濃度低，熱量不能自給。因此，在進入反應器之前需要在預熱室中加熱，燃燒凈化后的氣體在換熱器中與未處理的廢氣進行熱交換，回收部分熱量。該過程通常使用煤氣或電加熱將溫度升高到催化反應所需的起燃溫度。

 

二、自熱平衡公式:有機廢氣排放時溫度高(300℃左右)，高于起燃溫度，有機物含量高。熱交換器回收凈化氣體產(chǎn)生的部分熱量，可以在正常運行下保持熱平衡，無需補充熱量。催化燃燒反應器點火一般只需安裝電加熱器。

 

三、吸附-催化燃燒:當有機廢氣流量***、濃度低、溫度低，催化燃燒需要消耗***量燃料時，可以通過吸附手段將有機廢氣吸附在吸附劑上進行濃縮，然后用熱空氣脫附，成為濃縮的高濃度有機廢氣(可以濃縮10倍以上)，再進行催化燃燒。此時無需補充熱源即可維持正常運行。

 

四、有機廢氣催化燃燒過程的選擇主要取決于:燃燒過程中釋放的熱量，即廢氣中可燃物質(zhì)的種類和濃度；起燃溫度，即有機組分的性質(zhì)和催化劑活性；熱回收率等。當回收的熱量超過預熱所需熱量時，無需外部補充熱源即可實現(xiàn)自身熱平衡運行，更加經(jīng)濟。

 

催化燃燒是典型的氣固催化反應，其本質(zhì)是活性氧氧化。在催化燃燒過程中，催化劑的作用是降低活化能，同時催化劑表面具有吸附作用，使反應物分子在表面富集，提高反應速率，加快反應速度。在催化劑的幫助下，有機廢氣可以在低起燃溫度下進行無焰燃燒，并被氧化分解為CO2和H2O，同時可以釋放出***量的熱能，從而實現(xiàn)去除廢氣中有害物質(zhì)的方法。廢氣催化燃燒過程中，廢氣由風機通過管道送到換熱器，加熱到催化燃燒所需的起燃溫度，然后通過催化劑床層燃燒。由于催化劑的存在，催化燃燒的起燃溫度約為250-300℃，比直接燃燒法的燃燒溫度低650-800℃，因此能耗比直接燃燒法低得多。

 

與熱燃燒方法相比，催化燃燒需要的輔助燃料更少，能耗更低，設備和設施更小。在化學反應過程中，利用催化劑降低燃燒溫度，加速有毒有害氣體氧化的方法稱為催化燃燒法。由于催化劑的載體由多孔材料制成，因此具有較***的比表面積和合適的孔徑。當加熱到300~450℃的有機氣體通過催化層時，氧氣和有機氣體被吸附在多孔材料表面的催化劑上，增加了氧氣和有機氣體接觸和碰撞的機會，提高了活性，使有機氣體和氧氣發(fā)生強烈的化學反應生成CO2和H2O，同時產(chǎn)生熱量，從而使有機氣體變成無害氣體。