設(shè)備簡(jiǎn)介:
催化凈化裝置主要是利用催化劑來(lái)改變反應(yīng)條件以達(dá)到在較低條件下去除有機(jī)物的凈化裝置,催化凈化裝置內(nèi)所發(fā)生的氣—固相催化反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是活性氧參與的深度氧化作用。在催化凈化過(guò)程中,催化劑用來(lái)降低化學(xué)反應(yīng)的活化能,使反應(yīng)條件更有可利于所能控制的條件。借助催化劑的作用使廢氣在較低在較低的起燃溫度條件下,發(fā)生無(wú)焰燃燒,并將其氧化分解為無(wú)害的CO?和H?O同時(shí)放出大量的熱能,從而達(dá)到去除廢氣中有害物質(zhì)的目的。催化凈化裝置在活性炭吸附、沸石濃縮轉(zhuǎn)輪等方面的應(yīng)用有著不可替代的作用
一、催化燃燒設(shè)備催化原理及裝置組成
1、催化劑定義 催化劑是一種能提高化學(xué)反應(yīng)速率,控制反應(yīng)方向,在反應(yīng)前后本身的化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生改變的物質(zhì)。
2、催化作用機(jī)理 催化作用的機(jī)理是一個(gè)很復(fù)雜的問(wèn)題,這里僅做簡(jiǎn)介。在一個(gè)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中,催化劑的加入并不能改變?cè)械幕瘜W(xué)平衡,所改變的僅是化學(xué)反應(yīng)的速度,而在反應(yīng)前后,催化劑本身的性質(zhì)并不發(fā)生變化。那么,催化劑是怎樣加速了反應(yīng)速度呢了既然反應(yīng)前后催化劑不發(fā)生變化,那么催化劑到底參加了反應(yīng)沒(méi)有?實(shí)際上,催化劑本身參加了反應(yīng),正是由于它的參加,使反應(yīng)改變了原有的途徑,使反應(yīng)的活化能降低,從而加速了反應(yīng)速度。例如反應(yīng)A+B→C是通過(guò)中間活性結(jié)合物(AB)過(guò)渡而成的,即:
A+B→[AB]→C其反應(yīng)速度較慢。當(dāng)加入催化劑K后,反應(yīng)從一條很容易進(jìn)行的途徑實(shí)現(xiàn):
A+B+2K→[AK]+[BK]→[CK]+K→C+2K中間不再需要[AB]向C的過(guò)渡,從而加快了反應(yīng)速度,而催化劑并未改變性質(zhì)。
3、催化燃燒的工藝組成 不同的排放場(chǎng)合和不同的廢氣,有不同的工藝流程。但不論采取哪種工藝流程,都由如下工藝單元組成。
4、廢氣預(yù)處理 為了避免催化劑床層的堵塞和催化劑***,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。
5、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?yàn)榇呋瘎┒加幸粋€(gè)催化活性溫度,對(duì)催化燃燒來(lái)說(shuō)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(duì)于排出的廢氣本身溫度就較高的場(chǎng)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。
6、預(yù)熱裝置加熱后的熱氣可采用換熱器和床層內(nèi)布管的方式。預(yù)熱器的熱源可采用煙道氣或電加熱,目前采用電加熱較多。當(dāng)催化反應(yīng)開(kāi)始后,可盡量以回收的反應(yīng)熱來(lái)預(yù)熱廢氣。在反應(yīng)熱較大的場(chǎng)合,還應(yīng)設(shè)置廢熱回收裝置,以節(jié)約能源。
7、預(yù)熱廢氣的熱源溫度一般都超過(guò)催化劑的活性溫度。為保護(hù)催化劑,加熱裝置應(yīng)與催化燃燒裝置保持一定距離,這樣還能使廢氣溫度分布均勻。
從需要預(yù)熱這一點(diǎn)出發(fā),催化燃燒法適用于連續(xù)排氣的凈化,若間歇排氣,不僅每次預(yù)熱需要耗能,反應(yīng)熱也無(wú)法回收利用,會(huì)造成很大的能源浪費(fèi),在設(shè)計(jì)和選擇時(shí)應(yīng)注意這一點(diǎn)。
8、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(jì)按規(guī)范進(jìn)行,應(yīng)便于操作,維修方便,便于裝卸催化劑。
在有機(jī)物廢氣的催化燃燒中,所要處理的有機(jī)物廢氣在高溫下與空氣混合易引起爆炸,安全問(wèn)題十分重要。因而,一方面必須控制有機(jī)物與空氣的混合比,使之在爆炸下限;另一方面,催化燃燒系統(tǒng)應(yīng)設(shè)監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置和有防爆措施。
二、催化燃燒流程
催化燃燒設(shè)備中,催化劑的作用是: 提高反應(yīng)速率;降低反應(yīng)溫度;減少反應(yīng)器的體積。目前用于催化燃燒的催化劑除鉑、鈀類***外,非金屬催化劑的研制與應(yīng)用也日益廣泛。對(duì)于碳?xì)浠衔锖?**,催化劑的活性順序?yàn)椋?/span>
Pd > Pt > CO3O4 > PdO > CrO3 > Mn2O3 > CuO > CeO2 > Fe2O3 > V2O5 > NiO > Mo2O3 > TiO2
在催化劑的性能指標(biāo)中,空間速度Vs表示催化裝置處理廢氣的能力。 三、應(yīng)用
催化燃燒幾乎可以處理所有的烴類有機(jī)廢氣及惡臭氣體,即它適用于濃度范圍廣、成分復(fù)雜的各種有機(jī)廢氣處理。對(duì)于有機(jī)化工、涂料、絕緣材料等行業(yè)排放的低濃度、多成分,又沒(méi)有回收價(jià)值的廢氣,采用催化燃燒法的處理效果更好。
四、注意事項(xiàng)
1、有機(jī)廢氣的濃度必須控制在相應(yīng)有機(jī)物***極限的25%以下,當(dāng)有機(jī)廢氣濃度有可能超過(guò)此值時(shí),應(yīng)安裝野風(fēng)閥將其沖淡到安全值。因此在設(shè)計(jì)中應(yīng)采用靈敏可靠的溫度、濃度測(cè)定裝置,以隨時(shí)進(jìn)行人工或自動(dòng)調(diào)節(jié)。
2、 為防止有機(jī)廢氣在催化劑床層上燃燒時(shí)的火焰蔓延,應(yīng)在有機(jī)廢氣進(jìn)入凈化裝置前安裝阻火器。目前較多采用干式阻火器,阻火
材料通常為玻璃球、礫石、多孔金屬板、金屬絲網(wǎng)等。
3、催化燃燒設(shè)備凈化裝置點(diǎn)火前,必須用空氣將風(fēng)道、燃燒室等吹掃干凈,以消除可能聚集在這些部位的可燃?xì)怏w,防止點(diǎn)火時(shí)發(fā)生起火或爆炸。
4、設(shè)備中可能積存有油污、凝液等可燃物質(zhì),它們?cè)谠O(shè)備開(kāi)始運(yùn)行加熱時(shí)會(huì)汽化成為可燃、可爆的氣體,從而有可能導(dǎo)致爆炸。因此在點(diǎn)火前應(yīng)將這些物質(zhì)清除干凈。
5、點(diǎn)火時(shí)應(yīng)以火等氣,不能以氣等火。
適用行業(yè):
1.適用于中高溫、中等濃度的有機(jī)混合廢氣
2.適用于噴漆車(chē)間的廢氣處理(不含鹵素、重金屬類)
3.適用于電子產(chǎn)品制造及集成電路的廢氣處理
4.適用于電線、電纜、噴漆線、電機(jī)、化工、儀表、自行車(chē)、家電等行業(yè)的廢氣處理
真材實(shí)料:
1、吸附箱體外殼采用Q235 t=3mm鋼板制成,外部連續(xù)焊接,無(wú)氣泡、夾渣等現(xiàn)象,整體美觀;
2、內(nèi)部循環(huán)管道采用t=3mm鍍鋅鋼板制作,折邊卡口連接,整體美觀,密封性能好,法蘭采用螺栓連接;
3、廢氣收集管道采用t=3mm鍍鋅鋼板制作,折邊卡口連接,整體美觀,密封性能好,法蘭采用螺栓連接(貴方風(fēng)機(jī)出口至我公司處理設(shè)備之間);