鑄造廠有機(jī)廢氣凈化裝置 vocs催化燃燒廢氣處理設(shè)備，催化燃燒廢氣處理設(shè)備活性炭吸附處理有機(jī)廢氣是利用活性炭微孔能吸收有機(jī)性物質(zhì)的特性，把大風(fēng)量低濃度有機(jī)性廢氣中的有機(jī)溶劑吸附到活性炭中并濃縮，經(jīng)吸附凈化后的氣體達(dá)標(biāo)直接排空。其實質(zhì)是一個物理的吸附濃縮的過程。并沒有把有機(jī)溶劑處理掉。催化燃燒脫附是利用催化燃燒分解有機(jī)廢氣后產(chǎn)生的熱空氣加熱活性炭中被吸附的有機(jī)溶劑，使之達(dá)到溶劑的沸點，使有機(jī)溶劑從活性炭中脫附出來，并把經(jīng)濃縮后的高濃度廢氣引入到催化燃燒裝置中。在催化劑的作用下，有機(jī)性物質(zhì)在～250℃的催化起燃溫度下被氧化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無害的水和二氧化碳排入大氣。

由于此反應(yīng)是一個化學(xué)反應(yīng)過程，并非明火的燃燒，因此安全可靠，且能徹底解決脫附時的二次污染?；钚蕴课健呋紵摳桨褍烧叩膬?yōu)點有機(jī)地結(jié)合起來。即先利用活性炭進(jìn)行吸附濃縮，當(dāng)活性炭吸附達(dá)到飽和時，利用電加熱啟動催化燃燒設(shè)備，并利用熱空氣加熱活性炭吸附床，當(dāng)催化燃燒反應(yīng)床加熱到～250℃，活性炭吸附床局部達(dá)到60～150℃時，從吸附床解吸出來的高濃度廢氣就可以在催化反應(yīng)床中進(jìn)行氧化反應(yīng)。反應(yīng)后的高溫氣體經(jīng)換熱器的換熱，換熱后的氣體一部分回用送入活性炭吸附床進(jìn)行脫附，另一部分排入大氣。脫附出來的廢氣經(jīng)換熱器換熱后溫度迅速提高，降低了催化燃燒的啟動電功率，從而使催化燃燒裝置及脫附過程達(dá)到小功率運行。

催化燃燒廢氣處理設(shè)備由預(yù)處理裝置、預(yù)熱裝置、催化燃燒裝置、防爆裝置組成。?①廢氣預(yù)處理：為了避免催化劑床層的堵塞和催化劑中毒，廢氣在進(jìn)入床層之前必須進(jìn)行預(yù)處理，以除去廢氣中的粉塵、液滴及催化劑的毒物。

②預(yù)熱裝置：預(yù)熱裝置包括廢氣預(yù)熱裝置和催化劑燃燒器預(yù)熱裝置。因為催化劑都有一個催化活性溫度，對催化燃燒來說稱催化劑起燃溫度，必須使廢氣和床層的溫度達(dá)到起燃溫度才能進(jìn)行催化燃燒，因此，必須設(shè)置預(yù)熱裝置。但對于排出的廢氣本身溫度就較高的場合，如漆包線、絕緣材料、烤漆等烘干排氣，溫度可達(dá)300℃以上，則不必設(shè)置預(yù)熱裝置。

③催化燃燒裝置：一般采用固定床催化反應(yīng)器。反應(yīng)器的設(shè)計按規(guī)范進(jìn)行，應(yīng)便于操作，維修方便，便于裝卸催化劑。

④防爆裝置：為膜片泄壓防爆，安裝在主機(jī)的頂部。當(dāng)設(shè)備運行發(fā)生意外事故時，可及時裂開泄壓，防止意外事故發(fā)生

催化燃燒廢氣處理設(shè)備組成部分

1、干式過濾器

為防止廢氣中的漆霧顆粒堵塞吸附填料（活性炭）從而影響其對有機(jī)物的吸附性能，須確保吸附處理系統(tǒng)的氣源干凈無塵。在進(jìn)入活性炭吸附濃縮裝置前必須對其進(jìn)行深度的除塵預(yù)處理，以確保粉塵除塵效率達(dá)到99%以上。干式除塵器采用兩級凈化，一級中效，一級高效。兩級干式過濾工藝，一級中效Z85，二級中效G95。

2、活性炭吸附箱

活性炭吸附箱是實現(xiàn)該噴漆廢氣達(dá)標(biāo)排放的關(guān)鍵設(shè)備，選擇性能優(yōu)良的活性炭和設(shè)計合理的活性炭吸附裝置尺寸至關(guān)重要。在本設(shè)備中采用新型模塊化蜂窩狀活性炭吸附材料，具有耐水的能力，其與粒（棒）狀活性炭相比具有優(yōu)勢的熱力學(xué)性能、低阻低耗、高吸附率等，極適用于大風(fēng)量下使用，擁有優(yōu)良的吸附性能，其結(jié)構(gòu)為多孔蜂窩狀，具有孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)，比表面積大，流體阻力小等優(yōu)點，該產(chǎn)品特別適用于大風(fēng)量，低濃度工廠有機(jī)廢氣凈化治理,如工廠的二甲苯、醋酸丁酯等有毒有害廢氣治理。

催化燃燒器

催化燃燒活性炭再生方法是：將脫附設(shè)備中的有機(jī)氣體源通過引風(fēng)機(jī)作用送入催化燃燒再生裝置，首先通過除塵阻火器系統(tǒng)，然后進(jìn)入換熱器，再送入到加熱室，通過加熱裝置，使氣體達(dá)到燃燒反應(yīng)溫度，再通過催化床的作用，使有機(jī)氣體分解成二氧化碳和水，高溫潔凈氣體再進(jìn)入換熱器與低溫脫附氣體進(jìn)行熱交換，使脫附氣體溫度升高達(dá)到反應(yīng)溫度。脫附氣體經(jīng)過催化燃燒后去除率達(dá)到97%以上。

催化燃燒核心設(shè)備由換熱器、催化床、電加熱元件、阻火阻塵器和防爆裝置等組成，阻火除塵器位于進(jìn)氣管道上，防爆裝置設(shè)在主機(jī)的頂部。

4、阻火器

阻火器是阻止傳播火焰(爆燃或爆轟)通過的裝置，由阻火芯、阻火器外殼及附件構(gòu)成，是阻止易燃?xì)怏w火焰蔓延的安全裝置。

燃燒所需要的必要條件之一就是要達(dá)到一定的溫度,即著火點。低于著火點,燃燒就會停止。依照這一原理,只要將燃燒物質(zhì)的溫度降到其著火點以下,就可以阻止火焰的蔓延。當(dāng)火焰通過阻火元件的許多細(xì)小通道之后將變成若干細(xì)小的火焰。設(shè)計阻火器內(nèi)部的阻火元件時,則盡可能擴(kuò)大細(xì)小火焰和通道壁的接觸面積,強(qiáng)化傳熱,使火焰溫度降到著火點以下,從而阻止火焰蔓延。

5、系統(tǒng)風(fēng)機(jī)

引風(fēng)機(jī)提供凈化系統(tǒng)正常運行的動力，是必不可少的設(shè)備之一。通常風(fēng)機(jī)采用后置式布置，風(fēng)機(jī)后置式布置可以減少污染物質(zhì)對風(fēng)機(jī)腐蝕、凈化設(shè)備在負(fù)壓操作下布風(fēng)均勻、廢氣無泄漏等優(yōu)點。進(jìn)風(fēng)閥門采用法蘭連接，相互之間具有足夠的距離，便于閥門之間的管道安裝及設(shè)備的維修和裝拆。風(fēng)機(jī)與進(jìn)風(fēng)管采用由補(bǔ)償器柔性連接，以避免風(fēng)機(jī)的正常震動影響風(fēng)管及相關(guān)設(shè)備。

催化燃燒環(huán)保設(shè)備，吸附-催化燃燒系統(tǒng)是將吸附與催化燃燒進(jìn)行有效的結(jié)合，以達(dá)到高效低成本地進(jìn)行廢氣凈化。為實現(xiàn)凈化系統(tǒng)的連續(xù)運行，吸附床往往采用“多用一備”的運行方式，主要可分為吸附和催化燃燒兩部分。

吸附法是利用各種吸附物（如活性炭、活性炭纖維、分子篩等）對污染物進(jìn)行吸附凈化的方法。分子篩與活性炭由于表面具有較大的比表面積和大量的空隙與空洞，對于煙氣中的氣體分子極易吸附，且易于再生，是應(yīng)用最多的固體吸附劑。催化燃燒法是指有機(jī)廢氣在催化劑的作用下進(jìn)行無焰燃燒，生成無毒無害的物質(zhì)達(dá)標(biāo)排放。

催化凈化是典型的氣固相催化反應(yīng)，其實質(zhì)是活性氧參與的深度氧化作用。在催化凈化過程中，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(yīng)物分子富集于表面提高了反應(yīng)速率，加快了反應(yīng)的進(jìn)行；借助催化劑可使有機(jī)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，同時放出大量熱能，從而達(dá)到去除廢氣中的有害物的方法。

在將廢氣進(jìn)行催化凈化的過程中，廢氣經(jīng)管道由風(fēng)機(jī)送入熱交換器，將廢氣加熱到催化燃燒所需要的起始溫度。

經(jīng)過預(yù)熱的廢氣，通過催化劑層使之燃燒。由于催化劑的作用，催化燃燒法廢氣燃燒的起始溫度約為250～300攝氏度，大大低于直接燃燒法的燃燒溫度650～800攝氏度，高溫氣體再次進(jìn)入熱交換器，經(jīng)換熱冷卻，最終以較低的溫度經(jīng)風(fēng)機(jī)排入大氣。

有機(jī)廢氣處理催化燃燒設(shè)備制作要求：

1、操作方便：設(shè)備工作時，實現(xiàn)自動化控制。

2、能耗低：設(shè)備啟動約20分鐘升溫至起燃燒溫度，有機(jī)廢氣濃度較高時耗能僅為風(fēng)機(jī)功率。

3、安全可靠：設(shè)備配有阻火系統(tǒng)、防爆泄壓系統(tǒng)、超溫報警系統(tǒng)及先進(jìn)的自控系統(tǒng)。

4、阻力小，凈化效率高：采用當(dāng)今先進(jìn)的貴金屬鈀、鉑浸漬的蜂窩狀陶瓷載體催化劑，比表面積大。

5、余熱可回用：余熱可返回烘道，降低原烘道中的消耗功率；也可做其它方面的熱源。

6、占地面積?。簝H為同行業(yè)同類產(chǎn)品的80%，且設(shè)備基礎(chǔ)無特殊要求。

7、使用壽命長：催化劑一般4年更換，并且載體可再生。

針對中低濃度廢氣，利用吸附-催化燃燒工藝進(jìn)行回收凈化的過程如下：有機(jī)廢氣經(jīng)去除粉塵等預(yù)處理后，進(jìn)入裝有高效吸附劑的吸附器，空氣得到凈化。隨著吸附的進(jìn)行，吸附劑逐漸達(dá)到飽和，在與高溫?zé)峥諝獾慕佑|過程中，有機(jī)廢氣被脫附下來形成高度濃縮的廢氣，同時吸附床得到再生。再生后的吸附床又可進(jìn)行吸附作業(yè)。經(jīng)脫附形成的濃縮廢氣進(jìn)入催化燃燒器，生成二氧化碳和水達(dá)標(biāo)排放。

脫附催化燃燒系統(tǒng)由：

阻火除塵器、熱交換器、預(yù)熱器、催化反應(yīng)室、主排風(fēng)機(jī)、控制系統(tǒng)、電加熱組件以及催化劑、防爆閥、補(bǔ)冷風(fēng)閥、新鮮風(fēng)閥、氮氣機(jī)等是設(shè)備的核心部件。

阻火除塵器：我們進(jìn)出口全部有阻火器，采用雙阻火器，將設(shè)備和廢氣源之間的危險阻隔開來，保證處理設(shè)備和生產(chǎn)設(shè)備之間的安全，同時除去廢氣源中的粉塵。結(jié)構(gòu)為波紋網(wǎng)型，參照國家標(biāo)準(zhǔn)制造，更換快捷，清理方便。是本設(shè)備中安全設(shè)施之一，過濾面積大，風(fēng)阻小，更換清潔方便。

熱交換器：我們采用一級熱交換器，出氣作為脫附氣體溫度控制用，進(jìn)氣是加熱催化反應(yīng)的廢氣溫度，將有機(jī)氣體分解后的熱能和廢氣源冷氣流進(jìn)行冷熱交換，置換熱能，提高廢氣源的溫度。當(dāng)廢氣濃度達(dá)到一定值時，通過熱交換器的作用，可以保證設(shè)備在無運行功率（或低功率）的狀態(tài)下正常運轉(zhuǎn)，是催化凈化裝置中對廢氣源進(jìn)行第一次溫度提升裝置，也是設(shè)備中節(jié)能設(shè)施之一；通過熱交換器內(nèi)部對氣流的合理控制，使交換器的效率保證在 60%以上。 結(jié)構(gòu)采用不銹鋼沖壓成板式換熱器，合理的布置，使冷熱氣流全面接觸，能量進(jìn)行全面置換。

預(yù)熱室：廢氣源在進(jìn)入催化燃燒室之前，經(jīng)溫度檢測儀檢測，溫度達(dá)不到催化反應(yīng)的條件，由布置在預(yù)熱室內(nèi)的電加熱系統(tǒng)進(jìn)行溫度的第二次提升；電加熱組件為紅外線加熱管，采用錐套固定，可以單根管進(jìn)行更換，維護(hù)更換十分方便，電熱管分級控制。

催化反應(yīng)室：內(nèi)膽用不銹鋼焊接，頂部裝有防爆閥，催化反應(yīng)室分成二級設(shè)計，內(nèi)有均流板和導(dǎo)流板，催化劑采用交錯擺放，達(dá)到溫度條件的有機(jī)廢氣進(jìn)入第一級催化反應(yīng)室反應(yīng)；分二級反應(yīng)的好處是當(dāng) T3 傳感器檢測到反應(yīng)溫度較高時馬上減小進(jìn)氣濃度，避免二級催化劑溫度過高，，內(nèi)裝蜂窩狀催化劑交錯擺放，提高廢氣的凈化效率。

主排風(fēng)機(jī)：選用國內(nèi)名牌優(yōu)質(zhì)風(fēng)機(jī)，耐高溫低轉(zhuǎn)速，保證工作效果同時保證風(fēng)機(jī)噪聲不超過 85dB，沒有二次污染，是整個裝置氣流運轉(zhuǎn)的動力源。 配置減振臺座及減振器。

控制系統(tǒng)：監(jiān)控所有動力點起動、停止、故障，反映整個運轉(zhuǎn)過程中氣體的升溫、氣體分解狀況，對設(shè)備整個過程進(jìn)行全方位安全動力保護(hù)，可以根據(jù)廢氣源性質(zhì)及生產(chǎn)線狀態(tài)進(jìn)行設(shè)定。主要控制組件選用進(jìn)口產(chǎn)品，保證設(shè)備的良好運行、安全性及使用壽命。

電加熱組件：電加熱組件為電熱管，利用電加熱的輻射原理。電加熱管由φ12 高溫薄管，內(nèi)襯高溫氧化鎂及電加熱絲組成，具有效率高、散熱快、壽命長等特點，嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)制作和驗收。其性能參數(shù)為：

表 17 電加熱組件參數(shù)

電功率NkW功率偏差±10%

冷態(tài)絕緣電阻200MΩ

老化時間3000 h

熱態(tài)絕緣電阻≥ 5MΩ

催化劑是在化學(xué)反應(yīng)中能改變反應(yīng)溫度而本身的組成和重量在反應(yīng)后保持不變的物質(zhì)。本裝置中選用的催化劑型號為工業(yè)廢氣 VOC 凈化催化劑，是處理各種不同類型有機(jī)廢氣的高效廣譜型催化劑。

工業(yè)廢氣 VOC 凈化催化劑，催化劑蜂窩陶瓷做載體，內(nèi)浸漬貴金屬鉑和鈀，具有高活性、耐高溫及使用壽命長等特點。表 18

催化劑活性指標(biāo)測試

凈化效率≥97%的起燃溫度和相應(yīng)濃

甲苯4g/m320℃

苯4g/m3240℃

二甲苯4g/m3220℃

醋酸乙酯4g/m3300℃

乙酮4g/m3220℃

甲基胺4g/m3320℃

正乙醇4g/m3180℃

丙醇4g/m3280℃

性能參數(shù)為：方形孔，孔數(shù) 25 個 /cm2，堆積密度為 0.76±0.02 kg/L，強(qiáng)度為 100kgf/cm2，比表積為 25m2/g。 活性指標(biāo)測試見下表：

表 19 催化劑主要技術(shù)性能

外形尺寸50×50×34mm

空穴尺寸φ 1.3mm

空穴密度25.4 個 /cm2

孔壁厚度0.5mm

深層主晶相γ -A1203

比表面積43m2 /g

堆積密度0.8g/cm2

空速1.2×104 h- 1

催化劑活性溫度210℃

耐沖擊溫度750℃

使用壽命≥ 10000h