高浓度有机废气催化燃烧-500m3高浓度有机废气催化燃烧工艺

标签：高浓度有机废气催化燃烧

1、基本概述：
有机废气量：500m3/h 有机废气浓度：500～3000mg/m3
2、工艺设计
1）、工艺选择
根据我公司多年VOCs废气治理经验及甲方要求，采用催化燃烧工艺，设备风量由需方确定。
2）、工艺概述
高浓度有机废气催化燃烧是典型的气-固相催化反应，其实质是活性氧参与的深度氧化作用。在催化燃烧过程中，催化剂的作用是降低活化能，同时催化剂表面具有吸附作用，使反应物分子富集于表面提高了反应速率，加快了反应的进行。借助催化剂可使有机废气在较低的起燃温度条件下，发生无焰燃烧，并氧化分解为CO2和H2O，同时放出大量热能，从而达到去除废气中的有害物的方法。
其反应过程为：

在将废气进行催化燃烧的过程中，废气经管道由风机送入热交换器，将废气加热到催化燃烧所需要的起始温度。经过预热的废气，通过催化剂层使之燃烧。由于催化剂的存在，催化燃烧法废气燃烧的起始温度约为250～300℃，大大低于直接燃烧法的燃烧温度650-800℃，因此能耗远比直接燃烧法为低。同时在催化剂的活性作用下，反应后的气体产生的热量，高温气体再次进入热交换器，经换热冷却，终以较低的温度经风机排入大气。
本装置的主体结构由净化装置主机、锅炉引风机及电控柜组成。净化装置主机由换热器、预热室、催化床、阻火过滤器和防爆器组成的整体结构。阻火过滤（除尘）器位于进气管道上，防爆器（孔）在主机的顶部，其工艺流程示意图如下图2：

图2 催化燃烧工艺简图
主要部件说明：
阻火过滤器——由的多层丝网组成，可阻止火焰通过，过滤掉气体中较大污物，是本净化装置的装置之一；
预热室——由远红外电热管加热，提高进气温度达到催化反应条件；
热电阻——利用镍铬考钢带不锈钢保护管的热电阻；
催化床——由多层蜂窝状（块状）组成，为本净化装置的核心；
防爆器——为弹簧压力式泄压，当设备运行发生意外事故时，可及时泄压，防止意外事故发生；
风机——采用前送风式锅炉引风机，使装置在正压情况下工作；
阀门——控制、调节气体流量大小。
运行过程：设备开机后，设备按照程序进行预清扫工作，然后由电加热器对催化剂进行加热，当电加热器达到设定预热温度时，主进阀先开启量（小设定值），当催化剂达到催化起燃温度时（一般为200～300℃），随着反应热的不断产生以及电加热器的加热，使预热空气温度逐渐达到设计的催化起燃温度。电加热是分组加热的方式，共有两组，系统能根据废气浓度来切换两组电加热。当废气浓度合适时，电加热停止，系统从而达到正常运行状态。当废气浓度过高，使催化反应温度＞450℃时，打开新鲜空气阀，补充新鲜空气以稀释废气浓度，使设备进入正常运行状态。当废气浓度偏低时，系统将不能通过废气反应热来维持热平衡，此时需要加热器供热，即一组加热或二组加热。以上是全自动设备运行过程。
产品性能特点：
①操作方便：设备工作时，实现自动控制。
②能耗低：设备启动，仅需15～30分钟升温至起燃温度（有机废气浓度高时），运行耗能仅为风机功率。
③设备配有阻火除尘系统、防爆泄压系统、超温报警系统及先进的自控系统。
④阻力小、净化效率高：采用先进的贵金属钯、铂浸渍的蜂窝陶瓷催化剂。
⑤余热回用：余热可返回活性炭箱，脱附活性炭中的有机气体；也可作其它方面的热源。
产品主要应用领域：
1、化工行业：各类有机化学品生产，药物生产及各类树脂生产工艺过程中的废气；
2、汽车、摩托车、自行车行业金属件和塑料件的表面涂装废气；
3、机械、船舶、家电、家具、建材等行业的金属件和塑料件的表面涂装废气；
4、制鞋行业的“三苯”废气；
5、印刷、印铁制罐行业的各类废气；
6、电子、漆包线生产过程中各类废气；

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