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蓄熱式/催化燃燒設備

蓄熱式/催化燃燒設備是使用催化技術來加快空氣凈化的方法,催化燃燒工藝主要有:直接催化氧化技術、蓄熱式催化氧化技術、冷凝-催化氧化技術、吸附濃縮-催化氧化技術四類。

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蓄熱式催化燃燒:  

1.催化氧化(CO)技術是繼高溫(TO)技術后的氣體有機污染物的有效處理方法。蓄熱式催化氧化(RCO)技術是在催化氧化(CO)的基礎上采用了一系列節能設計和材料選擇繼而發展成為現代先進的有機廢氣處理技術,它的先進性主要表現在:低溫氧化條件,避免了RTO由于高溫而產生二次氣態污染物-氮氧化物(HOx)-的問題,符合國際上越來越嚴格的環保法規要求,同時大幅低運行溫度使運行能量大量節約。

2.催化氧化(CO)技術的基本原理是:利用不同有機物在不同特征催化劑表面接觸發生氧化反應所需能量,大大小于其直接氧化所需能量的基本原理;將有機廢氣處理設備的工作溫度從800℃降至400℃,甚至更大幅度的溫度降低,使運行能量得到大幅度的節約。高溫焚化(TO)時由于高溫使空氣中的氮氣與氧氣發生較強的氧化反應產生新的二次氣態污染物-氮氧化物(HOx)而催化氧化(CO)的低溫反應條件有效地控制了HOx的產生。

3.蓄熱式催化氧化(RCO)技術是在催化氧化(CO)的基礎發展起來的新技術,它主要采用了先進的熱交換設計技術和新型畜熱材料的選擇。傳統熱交換設計技術的交換效率一般在50–70%,提高熱交換效率意味著呈幾何倍數地增加設備制造成本且大幅度增大熱交換設備的體積;蓄熱式熱交換采用了現代先進的設計理念,使設備體積和制造成本得到有效控制的同時將換熱效率提高到95%甚至更高。


一、工藝流程

RCO處理工藝主要分為三個部分:催化劑載體吸附廢氣成分------廢氣成分與活性物質在催化劑表面進行反應-----反應產物從催化劑表面脫附

①催化劑載體吸附廢氣

廢氣中的有機廢氣成分被催化劑載體(一般是TiO2、活性氧化鋁、沸石、分子篩等)吸附捕捉,廢氣在載體內部轉移到催化劑表面

②廢氣與活性物質在催化劑表面反應

空氣中的活性成分,一般是氧氣,接觸到催化劑表面。在催化劑的作用下與有機廢氣成分發生類似于燃燒的化學反應。該燃燒反應沒有明火燃燒,一般反應溫度在200℃~300℃之間。當燃燒釋放的熱量無法維持反應溫度時,會考慮采用蓄熱室或外加熱裝置維持反應溫度。

③反應產物從催化劑載體脫附

有機廢氣經過催化燃燒的反應產物一般是CO2和H2O,此類成分在催化劑吸附載體內吸附容量小,易于脫附。脫附后,催化劑載體重新恢復吸附性能。在反應過程中,吸附-催化燃燒-脫附持續進行,實現廢氣的凈化和排放。一般反應尾氣有較高的溫度,會通過換熱器或熱空氣循環裝置將熱量用于預熱進氣、或維持反應艙室的溫度。

二、工藝流程圖

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一、產品特點

1、反應溫度低

催化燃燒技術所需要的反應溫度低,需要的加熱裝置功率小,能耗低。當廢氣中VOCs成分含量較高時,反應放熱經熱交換系統能維持燃燒室所需的反應溫度,可無需輻熱裝置。

2、適用范圍廣

催化燃燒技術RCO、蓄熱燃燒技術RTO、吸附濃縮-脫附燃燒技術等適用范圍廣,對于中高濃度的各類有機廢氣,均可選擇適用的處理技術。

3、處理效率高、無二次污染

用催化燃燒法處理有機廢氣,凈化效率可達95%以上。被燃燒的有機廢氣產生的產物為無害的CO2和H2O,且 由于燃燒反應溫度較低,不會產生熱力型NOX。缺點是工藝條件要求嚴格,被處理廢氣中不能含有影響催化劑壽命和處理效率的塵粒、霧滴及鹵素成分,因此采用催化燃燒技術處理有機廢氣時,必須對被處理對象有充分的分析和了解,并對廢氣在進入催化燃燒裝置前進行預處理。蓄熱式燃燒技術、直接燃燒裝置等則無此要求。


蓄熱式/催化燃燒設備主要用于化工、印刷、涂裝、塑料、石化等行業產生的有害有機廢氣處理。

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