催化燃烧法处理有机废气


来源:本站 发布时间:2018-09-06


       催化燃烧工艺原理
催化燃烧是典型的气—固相催化反应,它在催化剂的作用下降低反应的活化能,使其在较低的起燃温度250~350℃下进行无焰燃烧,在固体催化剂表面有机物质发生氧化,同时产生CO2和H2O,并放出大量的热量,因其氧化反应温度低,所以大大地抑制了空气中的N2形成高温NOx。而且由于催化剂有选择性催化作用,有可能限制燃料中含氮化合物的氧化过程,使其多数形成分子氮。

催化性能影响因素
不同进气浓度对催化性能的影响

空速对催化性能的影响


催化燃烧的工艺流程
根据废气预热方式及富集方式,催化燃烧工艺流程可分为预热式、自身热平衡和吸附-催化燃烧三种。


预热式
当有机废气温度(100℃以下)和浓度较低时
在进入反应器前,先在预热室加热升温,燃烧净化后气体在热交换器内与未处理废气进行热交换,以回收部分热量。
自身热平衡
当有机废气温度高于起燃温度且有机物含量也高时
通过热交换器回收部分净化气体产生的热量,不需补充热量,只需设置用于起燃的电加热器。
吸附-催化燃烧
当有机废气流量大、浓度低、温度低,采用催化燃烧还需耗大量燃料时

喷漆房废气治理
可先采用吸附手段将有机废气吸附于吸附剂上进行浓缩,然后再经热空气吹扫,使有机废气脱附出来,成为浓缩的高浓度有机废气,再催化燃烧。浓缩有机废气可实现自身热平衡运转,无需外界补充热源。
废气预处理可延长催化剂和催化燃烧设备的寿命,原因分析
废气可能含有一些对催化剂有害成分,如果已知有这样的化学物质存在,则要对废气做预处理,否则这些有害成分会对催化剂的寿命产生很大影响。
废气应经过预处理(除尘除油除湿)再通入催化仓。

喷漆房废气治理
灰尘、积碳及高沸粘性物附着于催化剂表面,覆盖催化剂活性位点,会导致催化剂催化作用,因此,应尽量避免灰尘及高沸粘性物的引入。
较高湿度环境中,水蒸气和油雾漆雾在高温下容易与催化剂发生作用,造成催化剂烧结失活,因此应尽量减少水蒸气和油雾漆雾进入催化剂床层。



结论
(1)非甲烷总烃的进气浓度对催化性能有一定影响,当进气浓度达到一定值时,其催化性能趋向稳定,具有较好的催化效果。
(2)催化温度对催化效果影响较大,非甲烷总烃的去除率随着催化温度的升高而变化,催化温度过低和过高都不利于提高催化性能,最佳催化性能在一定温度区间范围内体现。
(3)空速过大,会导致一部分催化燃烧器中的有机废气尚未与催化剂充分接触即被带离反应器,催化反应不充分,从而影响催化性能。