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整体式催化燃烧工艺
整体式催化剂是由载体、涂层以及催化活性组分构 成的许多狭窄的平行通道整齐排列的一体化新型催化剂。整体式催化剂集反应器和催化剂于一体,相比传统颗粒催化剂及固定床反应器,具有催化剂床层阻力 小、床层压降低、放大效应小和传质等优点,目前的是蜂窝陶瓷和金属合金等整体式载体。
流化床催化燃烧反应工艺
超低浓度广泛存在于矿井煤层气和一些工业废气。固定床整体式催化燃烧反应工艺流程气中,出于安全考虑,浓度常被稀释至 5% 以下,由于含量低,流量和浓度常随操作条件而变化,采用固定床式的催化燃烧会造成局部温度过高,甚至会造 成热应力过大等现象; 而流化床燃烧装置具有热容量大、接触面积广、换热等特点,在燃烧超低浓度方面显示出了优势。
催化燃烧可分为三种类型。预热是催化燃烧基本的过程。当有机废气温度低于100摄氏度,浓度较低时,热量不能自给自足。因此,在进入反应器之前,必须在预热室中加热。气体或电加热通常用于将废气加热到催化反应所需的点火温度;净化后的气体与热交换器中的未处理废气进行热交换,以回收部分热量。
有机废气温度高,有机物含量高。一般来说,催化燃烧反应器中只有一个电加热器用于点火。部分净化气产生的热量可通过热交换器回收。在正常运行情况下,无需额外加热即可维持热平衡。
在有机废气流量大、浓度低、温度低的情况下,当催化燃烧需要消耗大量燃料时,有机废气可以吸附在吸附剂上,通过吸附方式浓缩,废气治理,然后将有机废气解吸为高浓度有机废气(可浓缩10倍以上),再通过热风净化进行催化燃烧。无需添加热源以维持正常运行。
该催化燃烧装置主要由活性炭吸附箱、避雷器、换热器、催化反应床和风机组成。与直接燃烧相比,催化燃烧温度低,燃烧完成。催化燃烧使用的催化剂与和金属氧化物在外面。有机污染物的废气在铂和钯的作用下,可以在较低的温度下将废气中的有机污染物氧化成二氧化碳和水。催化剂的加入不能改变原有的化学平衡,只能改变化学反应的速率,但催化剂本身的性质在反应前后没有改变。
比起直接燃烧,催化燃烧的优势在哪
催化燃烧,顾名思义,就是在催化剂的作用下,使有机废气在较低的着火温度下产生无焰燃烧,同时释放大量的热量。
催化燃烧和直接燃烧净化属于热失效方法,其机理是氧化热解、废气中有机组分的热分解、分解成无毒的二氧化碳和水。然而,催化分解通常被认为是处理高浓度有机废气的理想方法。其原因是催化燃烧温度远低于热焚烧,能耗低,压降小,所需设备体积小,避免了氮氧化物。
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