泰興催化燃燒設(shè)備 售后服務(wù)催化燃燒是用催化劑使廢氣中可燃物質(zhì)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(xué)轉(zhuǎn)化。由于催化劑加速了氧化分解的歷程,大多數(shù)碳?xì)浠衔镌?00~450℃的溫度時(shí),通過催化劑就可以氧化*。
與熱力燃燒法相比,催化燃燒所需的輔助燃料少,能量消耗低,設(shè)備設(shè)施的體積小。但是,由于使用的催化劑的中毒、催化床層的更換和清潔費(fèi)用高等問題,影響了這種方法在工業(yè)生產(chǎn)過程中的推廣和應(yīng)用。
在化學(xué)反應(yīng)過程中,利用催化劑降低燃燒溫度,加速有毒有害氣體*氧化的方法,叫做催化燃燒法。由于催化劑的載體是由多孔材料制作的,具有較大的比表面積和合適的孔徑,當(dāng)加熱到300~450℃的有機(jī)氣體通過催化層時(shí),氧和有機(jī)氣體被吸附在多孔材料表層的催化劑上,增加了氧和有機(jī)氣體接觸碰撞的機(jī)會(huì),提高了活性,使有機(jī)氣體與氧產(chǎn)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)而生成CO2和H2O,同時(shí)產(chǎn)生熱量,從而使得有機(jī)氣體變成無毒無害氣體。
催化燃燒裝置主要由熱交換器、燃燒室、催化反應(yīng)器、熱回收系統(tǒng)和凈化煙氣的排放煙囪等部分組成,如圖1所示。其凈化原理是:未凈化氣體在進(jìn)入燃燒室以前,先經(jīng)過熱交換器被預(yù)熱后送至燃燒室,在燃燒室內(nèi)達(dá)到所要求的反應(yīng)溫度,氧化反應(yīng)在催化反應(yīng)器中進(jìn)行,凈化后煙氣經(jīng)熱交換器釋放出部分熱量,再由煙囪排入大氣。
催化燃燒裝置設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮以下幾方面問題:
1、氣流和溫度均勻分布。要使通過催化劑表面的氣流和溫度分布均勻,并保證火焰不直接接觸催化劑表面,燃燒室必需具有足夠的長度和空間。催化燃燒裝置應(yīng)具有良好的保溫效果。爐體一般用鋼結(jié)構(gòu)的外殼內(nèi)襯耐火材料,或用雙層夾墻結(jié)構(gòu)。
2、便于清洗和更換。催化劑反應(yīng)器一般應(yīng)設(shè)計(jì)成裝卸方便的模屜結(jié)構(gòu),便于清洗和更換催化劑載體。
3、輔助燃料和助燃。催化燃燒一般采用天然氣作輔助燃料,也可用燃料油、電加熱等作輔助燃料。助燃一般用凈化后的氣體,如果凈化后的氣體不能作為助燃,則應(yīng)引入空氣助燃。
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。
材料和載體
催化劑是一種能改變化學(xué)反應(yīng)速度,而在反應(yīng)前后其本身的化學(xué)性質(zhì)沒有改變的物質(zhì)。催化劑通常是由催化活性材料和催化載體構(gòu)成。催化活性材料一般是金屬或金屬氧化物。其中貴重金屬催化劑主要有鉑、鈀和釕等,普通金屬催化劑主要有銅、鉻、鎳、釩、錳、鐵、鈷等金屬及氧化物。催化載體是多孔材料,主要作用是使活性材料具有大的體表面積。催化載體分為金屬載體、陶瓷載體和炭纖維載體。金屬載體一般是以鎳或鎳鉻合金為載體做成的帶、片、丸、絲等形狀,通過“電鍍”或“化學(xué)鍍”(即溶液浸漬)將鉑、鈀鍍?cè)谶@些載體上,并制成便于裝配、拆卸的模屜。以陶瓷為載體的催化劑,一般是以硅—鋁氧化物為載體,其結(jié)構(gòu)有片粒狀和蜂窩狀兩種。一般在陶瓷結(jié)構(gòu)上涂敷一層僅0.13mm厚的α-氧化鋁薄層,把活性的鉑、鈀等金屬催化劑以微晶狀態(tài)沉積或分散在多孔的氧化鋁薄層中,并制成便于裝配、拆卸的模屜。炭纖維載體可制作成線狀、氈狀、網(wǎng)狀等形狀,在載體上涂敷催化活性材料,制成便于裝配、拆卸的模屜。[1]
性能要求
催化劑是催化燃燒法的核心,一種好的催化劑必須具備催化活性高、熱穩(wěn)定性好、強(qiáng)度高、壽命長等特性。
1、活性高。催化劑的活性好壞直接影響催化燃燒的化學(xué)轉(zhuǎn)化率。而轉(zhuǎn)化率不僅與催化活性材料自身的活性有關(guān),而且與催化載體的物理形狀有著直接關(guān)系。所以,在選擇適應(yīng)的催化活性材料的同時(shí),還必須考慮催化載體的物理形狀,保證催化劑有較高的活性,達(dá)到催化燃燒凈化的目的。
2、熱穩(wěn)定性好。由于廢氣的溫度隨時(shí)變化,如果催化劑不能適應(yīng)一定范圍內(nèi)的溫度變化,催化劑的性能就會(huì)下降,凈化效率就會(huì)降低。因此,催化劑必須具備適應(yīng)一定范圍內(nèi)的溫度變化。
3、強(qiáng)度高。在催化燃燒過程中,催化劑往往會(huì)因高溫、振動(dòng)和氣流等因素的作用,使催化劑產(chǎn)生破裂和磨損,破裂和磨損會(huì)造成催化劑的活性降低,增加催化劑床層的壓降,影響凈化效果。
4、壽命長。催化活性材料大都比較昂貴,所以,設(shè)計(jì)時(shí)選用催化劑時(shí)應(yīng)盡量使用壽命較長的催化劑。
催化燃燒適用于含有可燃?xì)怏w、蒸氣等有毒有害氣體的凈化,但對(duì)于含有大量塵粒、霧滴等有毒有害氣體,容易引起催化床層的堵塞,使催化活性下降,從而降低凈化效率。催化燃燒凈化方法,幾乎適用于所有排放烴類或有臭味化合物的工業(yè)生產(chǎn)過程。
催化燃燒設(shè)備的性能特點(diǎn)及優(yōu)勢:
1.節(jié)約人工成本:催化燃燒設(shè)備是一種能自主控制的智能型設(shè)備,此設(shè)備無需專人看管和維護(hù)。
2.高效節(jié)能:催化燃燒設(shè)備是現(xiàn)階段前沿的一種廢氣處理設(shè)備,催化燃燒設(shè)備處理廢氣的效率高,而且由于催化燃燒設(shè)備有熱交換系統(tǒng),能牢牢鎖住熱量,從而達(dá)到節(jié)能目的。
3.反應(yīng)及時(shí)迅速:由于催化燃燒設(shè)備內(nèi)部加入了貴金屬催化劑,使此次設(shè)備在250~350℃的條件下就可以對(duì)廢氣進(jìn)行催化氧化反應(yīng)。
4.操作簡便,安全可靠:催化燃燒設(shè)備具有一套智能的電控系統(tǒng),能根據(jù)設(shè)備指示智能調(diào)控。另外催化燃燒設(shè)備具有監(jiān)測報(bào)警裝置和防爆措施,能極大的提高它的安全性能。
5.省電節(jié)能:催化燃燒設(shè)備由于有熱交換器的熱交換作用,能將氧化分解后的氣體熱量進(jìn)行回收,使催化燃燒設(shè)備不需要長時(shí)間加熱,即可連續(xù)工作。催化燃燒設(shè)備一般只消耗風(fēng)機(jī)的功率。
泰興催化燃燒設(shè)備 售后服務(wù)催化燃燒設(shè)備是用催化劑使廢氣中可燃物質(zhì)在較低溫度下進(jìn)行氧化分解的廢氣處理設(shè)備。催化燃燒設(shè)備適用于連續(xù)廢氣的處理凈化,若間歇工作,不僅每次預(yù)熱需要耗能,反應(yīng)熱也無法回收利用,會(huì)造成很大的能源浪費(fèi)。
催化燃燒裝置主要部件的構(gòu)成和原理如下:
1、催化燃燒的熱交換器
有機(jī)氣體分解后的熱能與廢氣源的冷空氣流進(jìn)行交換,以替代熱能,提高廢氣源的溫度。當(dāng)廢氣濃度達(dá)到一定值時(shí),通過換熱器的作用可以保證設(shè)備無運(yùn)行動(dòng)力的正常運(yùn)行,換熱器是催化凈化裝置中第一次提高廢氣源溫度的裝置,也是催化燃燒設(shè)備中的節(jié)能設(shè)施之一;通過合理控制換熱器內(nèi)的空氣流量,可以保證換熱器的效率在60%以上。結(jié)構(gòu)采用冷軋鋼板,合理布置使冷熱氣流相互接觸進(jìn)行能量置換。
2、催化燃燒的預(yù)熱室
在廢氣源進(jìn)入催化燃燒室之前,溫度檢測器檢測到的溫度達(dá)不到催化反應(yīng)的條件,設(shè)置在預(yù)熱室內(nèi)的電加熱系統(tǒng)第二次升溫;電熱元件是紅外發(fā)熱管,由固定的絕緣板固定,維修更換非常方便。
3、催化燃燒的催化反應(yīng)室
達(dá)到溫度條件的有機(jī)廢氣源進(jìn)入一級(jí)催化反應(yīng)室;第一催化反應(yīng)室為抽屜式,內(nèi)部裝有催化劑,中間插有電加熱元件。利用紅外輻射原理,使催化劑溫度達(dá)到反應(yīng)溫度,使部分有機(jī)物分解釋放能量,直接提高廢氣溫度。是催化燃燒設(shè)備設(shè)計(jì)的第三個(gè)升溫場所,也叫催化加熱。升溫后的有機(jī)氣體進(jìn)入催化固定床,內(nèi)置蜂窩狀催化劑,滿足反應(yīng)條件的有機(jī)氣體*分解,廢氣成為清潔氣體。該設(shè)施是催化凈化裝置的核心。
4、催化燃燒的引風(fēng)機(jī)
選用國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)通用風(fēng)扇,耐高溫低速,無二次污染。是整個(gè)裝置氣流運(yùn)行的動(dòng)力源。配有減震底座和減震器。
5、催化燃燒的控制系統(tǒng)
監(jiān)控各電源點(diǎn)的啟停和故障,反映整個(gè)運(yùn)行過程中的氣體溫升和氣體分解情況,對(duì)設(shè)備的全過程進(jìn)行的安全電源保護(hù);可根據(jù)廢氣源的性質(zhì)和生產(chǎn)線的狀態(tài)進(jìn)行設(shè)置。主要控制部件為進(jìn)口產(chǎn)品。確保設(shè)備的良好運(yùn)行、安全和使用壽命。