催化燃燒裝置工作原理

根據(jù)吸附（效率高）和催化燃燒（節(jié)能）兩個基本原理設(shè)計，采用雙氣路連續(xù)工作，一個催化燃燒室，兩個吸附床交替使用。先將有機廢氣用活性炭吸附，當(dāng)快達到飽和時停止吸附，然后用熱氣流將有機物從活性炭上脫附下來使活性炭再生；脫附下來的有機物已被濃縮（濃度較原來提高幾十倍）并送往催化燃燒室催化燃燒成二氧化碳及水蒸氣排出。當(dāng)有機廢氣的濃度達到2000mg/m3以上時，有機廢氣在催化床可維持自燃，不用外加熱。燃燒后的尾氣一部分排入大氣，大部分被送往吸附床，用于活性炭再生。這樣可滿足燃燒和吸附所需的熱能，達到節(jié)能的目的。再生后的可進入下次吸附；在脫附時，凈化操作可用另一個吸附床進行，既適合于連續(xù)操作，也適合于間斷操作。

催化燃燒廢氣處理裝置工藝流程說明:
 

廢氣經(jīng)阻火器過濾后，通過主進閥、旁通閥的同步反向切換調(diào)節(jié)進入熱交換器，熱交換器的熱氣升高溫度后進入預(yù)熱室、經(jīng)過預(yù)熱室的加熱使廢氣升溫到催化起燃溫度（250度）然后進入催化反應(yīng)床，在催化劑的活性作用下，有機廢氣進行氧化反應(yīng)生成無害的水和二氧化碳，并放出的熱量。反應(yīng)后的高溫氣體再次進入熱交換器，經(jīng)換熱后，以較低的溫度經(jīng)引風(fēng)機排入大氣。催化燃燒是借助催化劑在低溫下（200－400度）實現(xiàn)對有機物的氧化，因此，操作簡單、凈化效率高，在有機廢氣特別是回收價值大的有機廢氣凈化等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。不同的排放場合和不同的廢氣，有不同的催化燃燒廢氣處理工藝流程。

但無論采取哪種工藝流程，都由如下工藝單元組成：

廢氣預(yù)處理--－預(yù)熱裝置--－催化脫附。

1、預(yù)處理

  因廢氣中含有一定量的粘性塵雜，若未經(jīng)去除直接進入吸附裝置，極易造成吸附材料（蜂窩狀活性炭）的微孔堵塞，嚴(yán)重影響吸附效果、增加系統(tǒng)阻力、影響通風(fēng)效果甚系統(tǒng)造成安全隱患，因此本工藝在噴漆廢氣進入吸附床前設(shè)置高效水洗凈化塔和脫水除霧器作為預(yù)處理器，高效去除廢氣中的粉塵及粘性顆粒等塵雜物質(zhì)，從而確保由原配套風(fēng)機抽風(fēng)引入的廢氣中所含塵雜在進入固定吸附床得到有效的攔截過濾。
 

采用堿洗吸收可高效脫除廢氣中的顆粒物、可溶性有機廢氣、酸性氣體和可以與堿液反應(yīng)的有機成分。堿液洗滌塔采用兩級洗滌、兩級吸收凈化和一層脫水除霧結(jié)構(gòu)，可高效脫除廢氣中的有害成分，為后續(xù)處理工藝提供相對潔凈的預(yù)處理。

 2、吸附

去除塵雜后的廢氣，經(jīng)過合理的布風(fēng)，使其均勻地通過固定吸附床內(nèi)的活性炭層的過流斷面，在一定的停留時間，由于活性炭表面與有機廢氣分子間相互引力的作用產(chǎn)生物理吸附（又稱范德華吸附），每套裝置設(shè)三臺吸附床，即廢氣從兩臺吸附床經(jīng)過，另一臺處于脫附再生階段或備用階段，從而使吸附過程可連續(xù)進行，不影響車間生產(chǎn)。

3、催化脫附

活性炭達到飽和狀態(tài)的吸附床應(yīng)停止吸附，通過閥門切換進入脫附狀態(tài)，過程如下：啟動脫附風(fēng)機、開啟相應(yīng)閥門和遠紅外電加熱器，對催化燃燒床內(nèi)部的催化劑進行預(yù)熱，同時產(chǎn)生一定量的熱空氣，當(dāng)床層溫度達到設(shè)定值時將熱空氣送入吸附床，活性炭受熱解吸出高濃度的有機氣體，經(jīng)脫附風(fēng)機引入催化燃燒床，在貴金屬催化劑的作用下于一個較低的溫度進行無焰催化燃燒，將有機成分轉(zhuǎn)化為無毒、無害的 CO2 和 H2O，同時釋放出大量的熱量，可維持催化燃燒所需的起燃溫度，使廢氣燃燒過程基本不需外加的能耗（電能），并將部分熱量回用于吸附床內(nèi)活性炭的解吸再生，從而大大降低了能耗。

催化燃燒特點：

1.不產(chǎn)生氮氧化物(NOX)等二次污染物；

2.高效的熱量回收率，熱回收效率≥95%。

3.占地面積小僅為同行業(yè)同類產(chǎn)品的70%~80%，且設(shè)備基礎(chǔ)無特殊要求。

4.余熱可返回烘道，降低原烘道中消耗功率；也可作其它方面的熱源。

5.使用壽命長，催化劑一般兩年更換，并且載體可再生。

6.操作方便，設(shè)備工作時，實現(xiàn)自動控制，安全可靠。

7.安全性高、凈化效率高達99%以上；

8.設(shè)備啟動，僅需15～30分鐘升溫至起燃溫度，耗能僅為風(fēng)機功率，濃度較低時自動補償。

9.采用當(dāng)今先進的貴金屬鈀、鉑浸漬的蜂窩狀陶瓷載體催化劑，比表面積大，阻力小，凈化率高。

催化燃燒裝置：

選型公式

  1、確保有機廢氣不外逸的小風(fēng)量VA

       VA=K·3600·f·V0(m3/h)

       V0=氣體不外逸的小吸入速度0.5～0.7m/s

       f——設(shè)備的敞口面積之和（m2）

       k——安全系數(shù)1.05～1.10

   2、 確保溶劑的揮發(fā)濃度小于1/4混合氣體爆炸下*安全濃度VB

       每班有機溶劑消耗量（g）

       VB= 混合氣體的安全濃度（g/m3）×每班實際工作時間（h）

       綜合：VA、VB計算結(jié)果來確定設(shè)備的型號，這樣更可靠、更安全 

適用范圍：

該裝置能對苯、醇、酮、酯、汽油類等有機溶劑的廢氣進行吸附凈化，更適用于低濃度大風(fēng)量或高濃度間歇排放廢氣的作業(yè)環(huán)境，它能有效地凈化環(huán)境、消除污染、改善工作環(huán)境，確保工人身體健康，治理達標(biāo)排放。因此，化工、輕工、涂裝、電子、機電、印刷、家電、制鞋、電池（電瓶）、塑料、薄膜、橡膠、涂料、制藥、家具、船舶、汽車、石油等行業(yè)產(chǎn)生的有害有機廢氣的凈化及臭味的消除均可選用。