防水卷材廠廢氣處理催化燃燒設備

防水卷材廠廢氣處理催化燃燒設備,催化燃燒是用催化劑使廢氣中可燃物質在較低溫度下氧化分解的凈化方法。所以,催化燃燒又稱為催化化學轉化。由于催化劑加速了氧化分解的歷程,大多數(shù)碳氫化合物在300~450℃的溫度時,通過催化劑就可以氧化完全。 本凈化裝置是根據(jù)吸附(效率高)和催化燃燒(節(jié)能)兩個基本原理設計的,即吸附濃縮-催化燃燒法,該設備采用雙氣路連續(xù)工作,設備兩個吸附床可交替使用。
有機廢氣先通過干式過濾,將廢氣中顆粒狀污染物截留去除,然后進入吸附床進行吸附,利用蜂窩狀活性炭將有機溶劑吸附在活性炭表面,處理后的潔凈氣體經(jīng)過風機、煙囪高空排放?;钚蕴拷?jīng)過吸附運行一段時間后達到飽和,啟動系統(tǒng)的脫附催化燃燒過程,通過熱氣流將原來已經(jīng)吸附在活性炭表面的有機溶劑脫附出來,并經(jīng)過催化燃燒反應轉化成二氧化碳和水蒸氣等無害物質,并放出熱量,反應產(chǎn)生的熱量經(jīng)過熱交換部分回用到脫附熱氣流中,當脫附達到一定程度時釋放熱,使脫附加熱達到平衡,系統(tǒng)在不借助外加熱的情況下完成脫附再生過程。

催化凈化裝置內(nèi)設加熱室,啟動加熱裝置,進入內(nèi)部循環(huán),當熱氣源達到有機物的沸點時,有機物從活性炭內(nèi)跑出來,進入催化室進行催化分解成CO2和H2O,同時釋放出能量。利用釋放出的能量再進入吸附床脫附時,此時加熱裝置 停止工作,有機廢氣在催化燃燒室內(nèi)維持自燃,循環(huán)進行,直至有機物 從活性炭內(nèi)部分離。
活性炭脫附:當吸附床吸附飽和后,切換脫附風閥和吸附風閥,啟動脫附風機對該吸附床脫附。脫附新鮮空氣首先通過新風入口的換熱器和點加熱室進行加熱,將新空氣加熱到120°C左右進入活性炭床,炭床受熱后,活性炭吸附的溶劑揮發(fā)出來。
催化燃燒:溶劑經(jīng)風機送入到催化燃燒室前的換熱器,然后進入催化燃燒室中的預熱器,在電加熱的作用下,使氣體溫度提高到250-300°C左右,再進入催化燃燒床,有機物質在催化劑的作用下無焰燃燒,被分解為CO2和H2O,同時放出大量的熱氣體溫度進一步提高,該高溫氣體再次經(jīng)過換熱器預熱未經(jīng)處理的有機氣體,回收一部分熱量。從換熱器出來的氣體再通過新風入口的換熱器對脫附新鮮空氣進行加熱,經(jīng)過換熱后的氣體通過煙囪引高排放。
催化燃燒設備凈化效率95%以上,適用于大風量,低濃度有機廢氣。加熱溫度280度,活性炭可重復利用,投入成本低,耗能低。

主要用途:處理各種有機廢氣,苯類、酮類、脂類、醇類、醛類、醚類、烷類和其混合類。
RCO催化燃燒系統(tǒng)的特點:操作方便:設備工作時,實現(xiàn)自動控制。能耗低:設備啟動,僅需15~30分鐘升溫至起燃溫度,耗能僅為風機功率,濃度較低時自動補償。安全可靠:設備配有阻火除塵系統(tǒng)、防爆泄壓系統(tǒng)、超溫報警系統(tǒng)及先進自控系統(tǒng)阻力小,凈化率高:采用當今先進的貴金屬鈀、鉑浸漬的蜂窩狀陶瓷載體催化劑,比表面積大。初始利用電加熱啟動催化燃燒設備,并利用熱空氣加熱吸附床,當催化燃燒反應床加熱到250℃左右,活性炭吸附床局部達到60~120℃時,從吸附床解析出來的高濃度廢氣就可以在催化反應床中進行氧化反應。反應后的高溫氣體經(jīng)換熱器,換熱后的氣體一部分回用送入活性炭吸附床進行脫附,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,降低了催化燃燒的加熱電功率,從而使催化燃燒裝置及脫附過程達到小功率或無功率運行。
催化燃燒是借助催化劑在低溫下(200~400℃)下,實現(xiàn)對有機物的完全氧化,因此,操作簡便,安全,凈化效率高,在有機廢氣特別是回收價值大的有機廢氣凈化等領域應用廣泛。

催化燃燒的原理與應用催化燃燒,催化燃燒設備是利用催化劑使有機廢氣在較低的起燃溫度下進行沒有火焰的燃燒以達到氧化分解的凈化裝置。催化燃燒設備的結構一般由阻火過濾器、換熱器、預熱室、熱電阻、催化床和防暴器組成,電控系統(tǒng)由PLC控制器、文本顯示器、變頻調(diào)速器、點火器、紫外線傳感器、熱電偶等電控設備,另外還有風機以及調(diào)節(jié)燃氣與空氣比例的零壓閥組成。
廢氣的吸附和濃縮:廢氣的吸附和濃縮主要利用活性炭的吸附。這套設備由幾套活性炭吸附箱組成。在系統(tǒng)運行過程中,打開第一套活性炭吸附箱,對工業(yè)廢氣進行吸附和濃縮。第一組活性炭飽和后,打開第二組活性炭吸附箱,進行與第一組活性炭吸附箱相似的吸附過程。當?shù)诙M活性炭吸附箱工作時,第一組活性炭吸附箱脫附。以此類推,這套系統(tǒng)中的活性炭吸附箱循環(huán)進行吸附和解吸過程。解吸后的工業(yè)廢氣進入催化燃燒設備,最后被氧化分解成無毒無害的小分子化合物,達標排放。
催化燃燒有機廢氣處理設備:首先通過除塵阻火系統(tǒng)。然后進入換熱器,再送到加熱室,使氣體達到燃燒反應溫度,再通過催化床的作用,使有機廢氣分解成二氧化碳和水,再進入換熱器與低溫氣體進行熱交換,使進入的氣體溫度升高達到反應溫度。如達不到反應溫度,加熱系統(tǒng)科通過自控系統(tǒng)實現(xiàn)補償加熱。利用催化劑做中間體,使有機氣體在較低的溫度下,變成無害的水和二氧化碳氣體。

RCO設備可直接使用于中高濃度(1000mg/m3-10000 mg/m3)的有機廢氣凈化;RCO設備也可使用于活性炭吸附濃縮催化焚燒體系,用于代替催化焚燒和加熱器有些。
產(chǎn)品技術性能與特點:
1采用吸附濃縮與催化燃燒相結合方法制作的本裝置,原理先進,外形美觀,結構獨特,性能穩(wěn)定,安全可靠,節(jié)能省力,操作、維修方便。
2本裝置凈化效率高,且不會產(chǎn)生二次污染,凈化效率經(jīng)中國環(huán)境科學研究院大氣環(huán)境研究所檢測,其結果為:苯>96%;甲苯>98;二甲苯>99%;臭氣>92%。
3?本吸附箱具有炭層多,分布均勻、穩(wěn)定、氣流壓降小,吸附性能好的優(yōu)異性能,活性炭為蜂窩。
4?吸附器工作為2套吸附運轉,吸附床再生脫附后切換到正常吸附工作。?3.5催化燃燒器裝填的是催化劑,具有阻力小,活性高,穩(wěn)定性好的特點,當有機廢氣濃度達到2000PPM(如甲苯)時,就可維持自燃。催化燃燒器轉換效率高,性能穩(wěn)定。
6、利用余熱,節(jié)能顯著,本裝置中活性炭脫附再生,均以熱空氣作為解吸介質,而此熱氣流均來自于系統(tǒng)內(nèi)催化燃燒后的余熱。脫附后的濃縮有機廢氣再進入催化燃燒器進行凈化處理,不需另加能源,運行費用大大降低。就同樣的處理量而言,約為傳統(tǒng)催化燃燒法的十分之一左右,活性炭吸附的五分之一。

7、本裝置整個系統(tǒng)自動化操作,運行操作十分方便。主要表現(xiàn)在:?
7.1.催化燃燒加熱部分為自動。脫附時由設在吸附箱內(nèi)的溫度檢測儀信號反饋來實現(xiàn)脫附溫度自動控制。
7.2.吸附箱飽和時,由氣動來實現(xiàn)自動關閉風閥,自動開啟催化燃燒裝置及其脫附風機,實現(xiàn)整個設備的自動化。
7.3.?吸附箱吸附及脫附為全自動控制。
8、本設備中的控制柜(屏)均采用安全可靠,性能穩(wěn)定的電氣元件和線路構成,溫度的調(diào)節(jié)、工作狀態(tài)的控制均由電器自動執(zhí)行,故本裝置操作簡便,運行狀態(tài)穩(wěn)定。
9 風機采用變頻控制,以調(diào)節(jié)風量,使之風管內(nèi)保持微負壓狀態(tài)。
RCO處理技能格外適用于熱收回率需求高的場合,也適用于同一生產(chǎn)線上,因商品不同,廢氣成分常常發(fā)生變化或廢氣濃度動搖較大的場合。使用行業(yè)包含轎車、造船、摩托車、自行車、家用電器、集裝箱等生產(chǎn)廠的涂裝生產(chǎn)線。石油、化工、橡膠、油漆,涂料、制鞋粘膠、塑膠制品、印鐵制罐、打印油墨、電纜及漆包線等生產(chǎn)線的廢氣處理,特別適用于需要熱能收回的公司或烘干線廢氣處理,可將動力收回用于烘干線,然后到達節(jié)約動力的目的??商幚淼挠袡C物質品種包含苯類、酮類、酯類、酚類、醛類、醇類、醚類和烴類等。

催化燃燒裝置用催化劑
由于有機物催化燃燒的催化劑分為貴金屬(以鉑、鈀為主)和賤金屬催化劑。貴金屬為活性組分的催化劑分為全金屬催化劑和以氧化鋁為載體的催化劑。全金屬催化劑是以鎳或鎳鉻合金為載體,將載體做成帶、片、丸、絲等形狀,采用化學鍍或電鍍的方法,將鉑、鈀等貴金屬沉積其上,然后做成便于裝卸的催化劑構件。由氧化鋁作載體的貴金屬催化劑,一般是以陶瓷結構作為支架,在陶瓷結構上涂覆一層僅有0.13mm的α-氧化鋁薄層,而活性組分鉑、鈀就以微晶狀態(tài)沉積或分散在多孔的氧化鋁薄層中。
但由于貴金屬催化劑價格昂貴,資源少,多年來人們特別注重新型的、價格較為便宜的催化劑的開發(fā)研究。我國是世界上稀土資源最多的國家,我國的科技工作者研究開發(fā)了不少稀土催化劑,有些性能也較好。

設計要求:
1、操作方便:設備工作時,實現(xiàn)自動化控制。
2、能耗低:設備啟動約20分鐘升溫至起燃燒溫度,有機廢氣濃度較高時耗能僅為風機功率。
3、安全可靠:設備配有阻火系統(tǒng)、防爆泄壓系統(tǒng)、超溫報警系統(tǒng)及先進的自控系統(tǒng)。
4、阻力小,凈化效率高:采用當今先進的貴金屬鈀、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%,且設備基礎無特殊要求。
7、使用壽命長:催化劑一般4年更換,并且載體可再生。
主要特點:
a.采用吸附、脫附同時工作的方式;
b.占地面積小,設備體積小;
c.脫附電加熱器無須頻繁啟動,節(jié)省能源,減少電容量;
d.預處理器采用進口過濾材料更換周期長,凈化效率高;
e.蜂窩活性炭對有機廢氣進口濃度要求不高。
利用活性炭多微孔的吸附特性吸附有機廢氣是一種最有效的工業(yè)處理手段。活性炭吸附床采用新型活性炭,該活性炭比表面積和孔隙率大,吸附能力強,具有較好的機械強度、化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性,凈化效率高達95%。有機廢氣通過吸附床,與活性炭接觸,廢氣中的有機污染物被吸附在活性炭表面,從而從氣流中脫離出來,達到凈化效果。從活性炭吸附床排出的氣流已達排放標準,空氣可直接排放。
3、催化燃燒床
在有機廢氣引入催化燃燒裝置前,先通過預熱器對廢氣進行先預熱,再通過催化燃燒床內(nèi)的電加熱器加熱廢氣使廢氣溫度升高到2800C左右,在催化劑的作用下,熱反應生成無害的H2O和CO2,此時無需電加熱,通過自身平衡處理掉高濃度有機廢氣。燃燒后放出大量的熱量,可采用熱交換器將高溫尾氣回收利用以減少預熱能耗。上述過程可通過PLC系統(tǒng)控制柜全自動操作。
