催化燃燒裝置的工作原理

催化燃燒設(shè)備是利用催化劑使有機(jī)廢氣在較低的起燃溫度下進(jìn)行沒(méi)有火焰的燃燒以達(dá)到氧化分解的凈化裝置。催化燃燒設(shè)備的結(jié)構(gòu)一般由阻火過(guò)濾器、換熱器、預(yù)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(diǎn)火器、紫外線傳感器、熱電偶等電控設(shè)備，另外還有風(fēng)機(jī)以及調(diào)節(jié)燃?xì)馀c空氣比例的零壓閥組成。

1.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(shè)備由幾套活性炭吸附箱組成。在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，打開(kāi)第一套活性炭吸附箱，對(duì)工業(yè)廢氣進(jìn)行吸附和濃縮。第一組活性炭飽和后，打開(kāi)第二組活性炭吸附箱，進(jìn)行與第一組活性炭吸附箱相似的吸附過(guò)程。當(dāng)?shù)诙M活性炭吸附箱工作時(shí)，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(jìn)行吸附和解吸過(guò)程。解吸后的工業(yè)廢氣進(jìn)入催化燃燒設(shè)備，最后被氧化分解成無(wú)毒無(wú)害的小分子化合物，達(dá)標(biāo)排放。

2.廢氣催化燃燒：催化燃燒設(shè)備主要由換熱器、催化床、電加熱器、燃燒室、蓄熱器等幾個(gè)主要部件組成。加熱管首先加熱催化燃燒設(shè)備，通過(guò)風(fēng)機(jī)的作用提供活性炭脫附的溫度(80-120℃)，脫附的有機(jī)廢氣再次進(jìn)入催化燃燒設(shè)備，廢氣在燃燒室中的催化床的作用下在250-350℃氧化分解為水和二氧化碳等小分子化合物。通過(guò)熱交換器達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的熱回收利用，達(dá)到節(jié)能的目的。

催化燃燒設(shè)備適用于處理高溫、高濃度、連續(xù)性產(chǎn)生的有機(jī)廢氣，不會(huì)產(chǎn)生二次污染。催化低溫分解，預(yù)熱時(shí)間段，能耗低，催化劑使用壽命長(zhǎng)，，凈化率高達(dá)975以上。運(yùn)行中可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，檢查系統(tǒng)的配置完善，操作維護(hù)非常方便。

催化燃燒裝置設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮以下幾方面問(wèn)題：

1、氣流和溫度均勻分布。燃燒室必須具有足夠的長(zhǎng)度和空間，以使氣流和催化劑表面的溫度分布均勻，并確保火焰不會(huì)直接接觸催化劑表面。催化燃燒裝置應(yīng)具有良好的保溫效果。一般來(lái)說(shuō)，爐體在鋼結(jié)構(gòu)外殼內(nèi)襯有耐火材料或雙層夾層壁結(jié)構(gòu)。
2、便于清洗和更換。一般來(lái)說(shuō)，催化劑反應(yīng)器應(yīng)設(shè)計(jì)成裝卸方便的模具抽屜結(jié)構(gòu)，便于清洗和更換催化劑載體。
3、輔助燃料和助燃。催化燃燒一般使用天然氣作為輔助燃料，也可以使用燃料油、電加熱等作為輔助燃料。通常，凈化氣體用于燃燒支持。如果凈化后的氣體不能用于助燃，應(yīng)引入空氣用于助燃。

4、較高的轉(zhuǎn)化速度。由于催化燃燒為不可逆的放熱反應(yīng)，所以，無(wú)論反應(yīng)進(jìn)行到什么階段，都應(yīng)在盡可能高的溫度下進(jìn)行，以獲得較高的轉(zhuǎn)化速度。但操作溫度往往受某些條件的限制，如催化劑的耐熱溫度、高溫材料的獲得，熱能的供應(yīng)，以及是否伴有副反應(yīng)等。因而實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況恰當(dāng)?shù)剡x擇。

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