RCO催化燃燒設(shè)備的***點(diǎn)及應(yīng)用范圍

 

一、RCO催化燃燒設(shè)備的催化原理及設(shè)備組成

 

(1)關(guān)于催化劑，催化劑是一種能夠推進(jìn)化學(xué)反應(yīng)速率和控制反應(yīng)方向的物質(zhì)，其化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不變。

 

(2)催化的機(jī)理，這是一個(gè)很亂的問題，這里只簡(jiǎn)單介紹一下。在一個(gè)化學(xué)反應(yīng)過程中，催化劑的參與并不能改變?cè)瓉淼幕瘜W(xué)平衡，只能改變化學(xué)反應(yīng)的速度，而催化劑本身的性質(zhì)在反應(yīng)前后并沒有改變。那么，催化劑是如何加速反應(yīng)的呢？反應(yīng)前后催化劑沒有變化，那么催化劑到底有沒有參與反應(yīng)？事實(shí)上，催化劑本身參與了反應(yīng)，改變了原來的方式，降低了反應(yīng)的活化能，進(jìn)而加快了反應(yīng)速度。例如反應(yīng)A+B→C是由中心活性粘結(jié)劑(AB)的躍遷形成的，即:

 

A+B→[AB]→C

 

反應(yīng)速度慢。加入催化劑k后，反應(yīng)以非常簡(jiǎn)單的方式結(jié)束:

 

A+B+2K→[AK]+[BK]→[CK]+K→C+2K

 

中心不再需要從[AB]過渡到C，然后加快反應(yīng)速度，而催化劑不改變其性質(zhì)。

 

RCO催化燃燒設(shè)備的***點(diǎn)及應(yīng)用范圍

 

(3)催化燃燒設(shè)備的工藝由不同的排放場(chǎng)合和不同的廢氣組成，有不同的工藝流程。但無論采用哪種工藝流程，都是由以下工藝單元組成。

 

①?gòu)U氣預(yù)處理:為了防止催化劑床層堵塞和催化劑中毒，需要在進(jìn)入床層之前對(duì)廢氣進(jìn)行預(yù)處理，以去除廢氣中的粉塵、液滴和催化劑毒物。

 

②預(yù)熱設(shè)備，包括廢氣預(yù)熱設(shè)備和催化劑燃燒器預(yù)熱設(shè)備。由于催化劑具有催化活性溫度，稱為催化燃燒的催化劑起燃溫度，因此需要在催化燃燒前將廢氣和床層的溫度調(diào)節(jié)到起燃溫度，因此需要設(shè)置預(yù)熱設(shè)備。但當(dāng)廢氣本身溫度較高時(shí)，不需要設(shè)置預(yù)熱設(shè)備，如橡膠、漆包線、***緣材料、烤漆等，溫度可達(dá)300℃以上。

 

熱交換器和床內(nèi)管道布置可用于預(yù)熱設(shè)備加熱的熱氣體。預(yù)熱器的熱源可以是煙氣，也可以是電加熱，現(xiàn)在用的比較多的是電加熱。催化反應(yīng)初步完成后，廢氣可以盡可能利用回收的反應(yīng)熱進(jìn)行預(yù)熱。在反應(yīng)熱較高的情況下，應(yīng)設(shè)置余熱回收設(shè)備以節(jié)約電能。

 

預(yù)熱后廢氣的熱源溫度一般超過催化劑的活性溫度。為了保護(hù)催化劑，加熱設(shè)備應(yīng)與催化燃燒設(shè)備保持一定的距離，這也可以使廢氣溫度分布均勻。

 

從需求預(yù)熱的角度出發(fā)，催化燃燒法***適合連續(xù)排氣凈化。如果出現(xiàn)間歇性排氣，不僅預(yù)熱的需求，反應(yīng)熱也無法回收，這將構(gòu)成很***的功率浪費(fèi)。在規(guī)劃和選擇的時(shí)候要注意這一點(diǎn)。

 

③固定床催化反應(yīng)器一般用作催化燃燒設(shè)備。反應(yīng)器應(yīng)根據(jù)規(guī)范進(jìn)行規(guī)劃，便于操作、維修和催化劑的裝卸。

 

在催化燃燒的工藝規(guī)劃中，應(yīng)根據(jù)具體情況規(guī)劃施工工藝，即預(yù)熱器和反應(yīng)器應(yīng)***立安裝，并通過管道相互連接。在處理量小的場(chǎng)合，可以選擇催化燃燒爐，將預(yù)熱和反應(yīng)結(jié)合起來，但要注意預(yù)熱段和反應(yīng)段的距離。

 

在有機(jī)廢氣的催化燃燒中，有機(jī)廢氣和空氣的混合物在高溫下容易引起爆炸，因此安全問題非常重要。因此，一方面要控制有機(jī)物與空氣的混合比例，使其處于爆破下限；另一方面，催化燃燒系統(tǒng)應(yīng)配備監(jiān)控報(bào)警設(shè)備和防爆方法。

 

二、催化燃燒設(shè)備的技術(shù)***點(diǎn)

 

1.起燃溫度低、節(jié)能與直接燃燒相比，有機(jī)廢氣催化燃燒具有起燃溫度低、能耗低的明顯***點(diǎn)。催化燃燒達(dá)到起燃溫度后，不需要外部供熱。

 

2.應(yīng)用范圍廣催化燃燒可以處理幾乎所有的烴類有機(jī)廢氣和惡臭氣體。吸附-催化燃燒法對(duì)有機(jī)化工、涂料、***緣材料等行業(yè)排放的低濃度、多組分、無回收價(jià)值的廢氣有較***的處理效果。

 

3.該工藝采用吸附-脫附-催化燃燒組合工藝。整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了凈化過程的閉環(huán)運(yùn)行，有機(jī)廢氣凈化率一般在95%以上。***終產(chǎn)物是無害的CO2和H2O(其他原子有機(jī)化合物和其他燃燒產(chǎn)物)，由于燃燒溫度低，可以******減少NOX的產(chǎn)生。處理徹底，無二次污染。

 

4.該系統(tǒng)組合緊湊，充分利用熱源，節(jié)約設(shè)備投資和運(yùn)行成本。***先在催化燃燒階段無需外部熱源就可以分解成水和二氧化碳。其次，在工藝設(shè)備運(yùn)行過程中，***限度地利用有機(jī)廢氣中有機(jī)成分的熱值。

 

三、RCO催化燃燒設(shè)備的應(yīng)用范圍:

 

1.苯、醇、酮、醛、酯、酚、醚、烷烴等混合有機(jī)廢氣的處理。

 

2.適用于化工、塑料、橡膠、制藥、印刷、農(nóng)藥、制鞋等行業(yè)的有機(jī)廢氣凈化。

 

催化燃燒裝置(RCO):***先經(jīng)過除塵滅火系統(tǒng)，然后進(jìn)入換熱器，再送入加熱室，使氣體達(dá)到燃燒反應(yīng)溫度。然后，在催化床的作用下，有機(jī)廢氣分解成二氧化碳和水，然后進(jìn)入換熱器與低溫氣體進(jìn)行熱交換，使進(jìn)入氣體的溫度上升到反應(yīng)溫度。

 

如果達(dá)不到反應(yīng)溫度，加熱系統(tǒng)通過自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償加熱，利用催化劑作為中間體，在較低溫度下將有機(jī)氣體變成無害的水和二氧化碳?xì)怏w。

 

RCO催化燃燒廢氣處理設(shè)備的性能***點(diǎn):操作簡(jiǎn)單，自動(dòng)控制，設(shè)備工作時(shí)安全可靠。設(shè)備啟動(dòng)時(shí)，加熱到起燃溫度只需15 ~ 30分鐘，能耗低。

 

浸漬先進(jìn)貴金屬鈀和鉑的蜂窩陶瓷載體催化劑比表面積***、阻力小、凈化率高，余熱可返回干燥隧道，降低原干燥隧道的能耗；在其他方面也可以作為熱源；使用壽命長(zhǎng)，催化劑一般兩年更換一次，載體可以再生。

 

應(yīng)用***域:催化燃燒處理廣泛應(yīng)用于石油、化工、橡膠、油漆、印刷等行業(yè)車間排放的有害有機(jī)廢氣的凈化。苯、醇、醚等有機(jī)廢氣可以凈化。

 

該裝置系統(tǒng)設(shè)計(jì)完整，輔助設(shè)備齊全，凈化效率高，自動(dòng)化程度高。它能有效凈化車間環(huán)境，消除污染，改善勞動(dòng)條件，保證工人健康，解決二次污染。

 

適用于低濃度(50~1000ppm)的有機(jī)廢氣，經(jīng)濟(jì)價(jià)值不***，不適合吸附回收處理，可獲得滿意的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，尤其適用于***風(fēng)量的處理場(chǎng)合。