催化燃烧装置连接后,废气在末端离心风机的作用下进入装置。设备内设有换热器,通过换热器的作用对废气进行加热,加热后的废气通过催化剂层燃烧,起到催化剂的作用,混合气体中的碳氢分子和氧分子分别吸附在催化剂表面,通过催化剂床层活化。由于表面吸附降低了反应的活化能,碳氢化合物和氧分子在较低的温度下迅速氧化,转化为无害的二氧化碳和水煤气。
催化燃烧设备的应用范围:
1、可用于净化有机溶剂(苯、醇、酮、醛、酯、酚、醚、烷烃等混合有机废气);
2、适用于电线、电缆、漆包线、机械、电机、化工、仪表、汽车、自行车、摩托车、发动机、胶带、塑料、家用电器等行业的有机废气净化;
3、可用于各种干燥通道、铁罐印刷和表面喷涂。油墨、机电绝缘处理、皮鞋粘胶烘干线、净化各工序产生的有机废气。
催化燃烧环保装置的工作原理主要包括三个部分:吸附气法、解析气法和催化燃烧法。
1、吸附气法利用活性炭的物理特性吸附VOC有机废气,蜂窝活性炭比表面积大,吸附能力强。有机废气被吸附到活性炭的微孔中,使气体得到净化,净化后的气体通过风机排出;
2、在解吸气体过程中,当活性炭的微孔吸附饱和后,就不能再被吸附。此时利用催化床产生的高温热风解吸活性炭,活性炭微孔中的有机物遇高温后自动与活性炭分离,使活性炭再生;
3、解吸后的有机物被浓缩(浓度比原来高几十倍),送入催化燃烧室进行催化燃烧。在250~300℃的催化剂上进行催化氧化,使其转化为无害的CO2和H2O并排放。当有机废气浓度达到2000ppm以上时,有机废气可在催化床内保持自燃,不需额外加热,燃烧后的尾气部分直接排入大气,大部分的热空气被回收到吸附床上进行活性炭的解析和再生。再生后的活性炭可用于下一次吸附。该设备可在两个气路下连续工作。当工作量较大时,设置两个吸附床交替使用。建立了催化燃烧室。首先,有机废气被其中一个活性炭吸附床吸附。当活性炭接近饱和时,吸附床两端关闭的阀门同时关闭,即停止吸附工作,另一吸附床自动开启,开始接管吸附工作。这样,两个吸附床的切换操作可以实现大工作量的连续工作。
催化燃烧反应的关键是选择合适的催化剂。对催化剂的要求是:活性高,特别要低温活性好,以便在尽可能低的温度下开始反应。燃烧反应是放热反应,释放出大量的热可使催化剂的表面达到 500~1000℃的高温,而催化剂容易因熔融而降低活性,所以要求催化剂能耐高温。
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