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有机废气催化焚烧炉

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有机废气催化焚烧炉|有机废气处理催化剂
有机废气催化焚烧炉
一、有机废气催化焚烧炉用途与简介
有机废气是石油化工、轻工、塑料、印刷、涂料等行业排放的常见污染物,有机废气中常含有烃类化合物(芳烃、烷烃、烯烃)、含氧有机化合物(醇、 酮、有机酸等)等。如对这些废气不加处理,直接排入大气将会对环境造成严重污染,危害人体健康。传统的有机废气净化方法包括吸附法、冷凝法和热力燃烧法等,这些方法常有易产生二次污染、能耗大、易受有机废气浓度和温度限制等缺点。

二、有机废气催化焚烧炉工艺流程
吸附浓缩—解吸脱附—催化燃烧的工艺流程。由多个活性炭吸附器,一个催化燃烧器(辅之低压风机、阀门等构成)。废气经预处理除去粉尘、颗粒状物质后,送入 活性炭吸附器,考虑到废气气量,仅,活性炭吸附器采用多吸附1脱附,吸附脱附床采用轮流脱附的原则,当吸附脱附床Ⅰ吸附接近饱和的时候(压力差),关闭吸 附脱附床Ⅰ两端的废气进出口(其他多套继续吸附),打开脱附进出口,然后用热气流对活性炭吸附器进行解吸脱附,将有机物从活性炭上脱附下来。在脱附过程 中,有机废气已被浓缩,浓度较原来提高几十倍,浓缩废气送到催化燃烧装置,最后被成为CO2与H2O排出。
完成解吸脱附以后吸附脱附床Ⅰ进入待用状态,待吸附脱附床Ⅱ接近饱和时,系统再自动打开吸附脱附床Ⅰ,同时对吸附脱附床Ⅱ进行解吸脱附。
完成解吸脱附以后吸附脱附床Ⅱ进入待用状态,待吸附脱附床Ⅲ接近饱和时,系统再自动打开吸附脱附床Ⅱ,同时对吸附脱附床Ⅲ进行解吸脱附。依此循环。
当有机废气的浓度达到8000-10000mg/m3时,催化床内可维持自燃,不用外加热。这个方案不仅大大节省了能量的消耗,而且由于催化燃烧器的处理能力仅需原废气处理量的1/10,所以同时也降低了设备投资。既适合于连续工作,也适合于间断工作。

三、有机废气催化焚烧炉优点:
1、由于起燃温度低,是一种较为理想的通过催化反应(无明火)处理有机污染物的方法,具有适用范围广,结构简单,净化效率高,节能、无二次污染等优点;
2、净化效率高,可高达98%以上,确保排气达到环保排放标准;
3、进行无焰燃烧,设置多重安全设施,设备运转安全、可靠;
4、起燃温度低,换热及加热效率高,能耗小,运行成本低;
5、设备布置结构紧凑,占地面积小,节省土建和安装费用,方便运行及检修管理等;
6、采用非常完善的余热回收系统,最大限度的回收余热,正常生产过程无需任何燃料,并产生过热高温蒸汽,有显著的经济效益;
7、采用矩形催化反应器,方便催化剂的装填,更换安装维修方便;
8、针对性地采用国外进口的钯、铂不锈钢金属蜂窝催化剂,具有活性高、高温稳定性好、(温度最高可达到730℃)、机械强度高、使用寿命长(达4~5年)、阻力压降低、易清洗适应范围广的特点。
9、起燃温度低,催化起燃温度:230~370℃,节省能源。
10、有机废气催化燃烧与直接燃烧相比,具有起燃温度低,能耗也小的显著特点。在某些情况下,达到起燃温度后便无需外界供热。
四、有机废气催化焚烧炉焚烧适应性
有机废气催化焚烧炉焚烧对象:有机废气、涂装废气、恶臭废气
五、有机废气催化焚烧炉焚烧场合:
有机废气的浓度较低,较大的有机废气处理量;
常用于生产过程中需要少量回收热能的场合;
例如:转轮印刷 、食品烘烤、化工生产等。
废气处理量:1000 ~100000 Nm 3 /h
催化燃烧废气处理装置
主要是利用焚烧炉在催化剂的作用下将有机废气进行燃烧或氧化转化为水和CO2,适用于漆包线、机械、电机、化工、仪表、汽车、发动机、塑料、电器等行业的有机废气净化。
催化燃烧由于起燃温度低,是一种较为理想的通过催化反应(无明火)处理有机污染物的方法,具有适用范围广、结构简单、净化效率高、节能、无二次污染等优点,已在国内外得到了广泛应用。我公司研发的催化燃烧净化装置具有操作简单、自动化程序高、能有效的处理各种有机废气污染物,处理浓度<=10g/m3,深受广大客户的欢迎。催化燃烧处理技术结构及原理:催化燃烧净化装置主要由阻火器、热交换器、催化反应床、风机这几个主要部件组成,与直接燃烧相比,催化燃烧温度较低,燃烧比较完全。催化燃烧所用的催化剂为具有大比表面的贵金属和金属氧化物。催化燃烧法是将有机污染物的废气、在催化剂铂、钯等催化剂的作用下,可以在较低温度下将废气中的有机污染物氧化成二氧化碳和水。
废气经阻火器过滤后,通过主进阀、旁通阀的同步反向切换调节进入热交换器,热交换器的热气升高一定温度后进入预热室、经过预热室的加热使废气升温到催化起燃温度(250度)然后进入催化反应床,在催化剂的活性作用下,有机废气进行氧化反应生成无害的水和二氧化碳,并放出一定的热量。反应后的高温气体再次进入热交换器,经换热后,最后以较低的温度经引风机排入大气。催化燃烧是借助催化剂在低温下(200-400度)实现对有机物的完全氧化,因此,操作简单、安全、净化效率高,在有机废气特别是回收价值大的有机废气净化等领域应用广泛。
不同的排放场合和不同的废气,有不同的催化燃烧废气处理工艺流程。但无论采取哪种工艺流程,都由如下工艺单元组成:
废气预处理---预热装置---催化燃烧装置。
催化燃烧性能特点
1、用优质金属铂、钯镀在蜂窝陶瓷载体上作为催化剂、净化效率高达97-99%,设备寿命长、且可再生、气体流畅阻力小;
2、安全设施完备:阻火除尘器、泄压孔、超温报警等保护设施全;
3、预热15-30分钟全功率加热。工作时只消耗见机功率即可,当废气浓度较低时,自动间歇补偿加热;
4、余热可以返回烘道用来烘干工作,降低原烘道中消耗功率;也可供工厂其它方面热能回用
催化燃烧处理注意事项
1、废气成分中,不能含有下列物质;有高粘性的油脂类。如磷、铋、砷、锑、汞、铅、锡;高浓度的粉尘;
2、设备选型时,注明废气的成分、浓度及出口温度;
3、设备安装场所无腐蚀性气体,并有良好的防雨措施;
4、设备所需电源为:三相交流380V频率50Hz;
催化燃烧适用范围
1、用于有机溶剂的净化处理如:苯类、醇类、酯类、酚类、醚类、烷类等混合性有机废气;
2、适用于漆包线、机械、电机、化工、仪表、汽车、发动机、塑料、电器等行业的有机废气净化;
3、适用于各种烘道、印刷油墨、电机绝缘处理等烘干流水线等。
催化燃烧设备
一、设备概述
有机废气催化燃烧设备是我公司根据多年废气治理经验研制成功的高效节能、无二次污染的新型废气处理设备,经众多的用户使用,该项处理技术已经达到国内同类产品的领先水平。该装置主要适用于不宜采用直接燃烧或催化燃烧法及吸附回收法处理的有机废气,尤其对大风量、低浓度的处理场合,可获得满意的处理效果。
二、设备用途
适用于处理常温、大风量、中低浓度、易挥发的有机废气,可处理有机溶剂种类包括苯类、酮类、酯类、醛类、醚类、烷类及其混合气体。
三、工作原理
首先有机废气经干式过滤器去除部分粉尘颗粒物,然后将符合吸附条件的有机废气送入活性炭吸附箱进行吸附净化,净化后的洁净气体由主排风机排入大气中。吸附装置配有备用吸附箱1套,当活性炭吸附饱和后通过控制阀门切换至催化燃烧脱附状态;脱附再生系统采用在线脱附再生(也可采用离线脱附再生),即吸附过程为连续式处理工艺,在备用吸附装置投入使用同时,饱和吸附箱则进行脱附工作,脱附后活性炭箱预备至下次循环使用。
四、产品特点
1.采用吸附浓缩+催化氧化组合工艺,整个系统实现了净化、脱附过程闭循环,与回收类有机废气净化装置相比,无须备压缩空气和蒸汽等附加能源,运行过程不产生二次污染,设备投资及运行费用低。
2.前端采用干式高效粉尘过滤装置,净化效率高,确保吸附装置的使用寿命。
3.选用特殊成型的蜂窝活性炭作为吸附材料,吸附剂寿命长,吸附系统阻力低,净化效率高;
4.用优质贵金属钯、铂浸渍的蜂窝陶瓷作催化剂,催化净化率达97%以上,催化剂寿命长,废气分解温度低,脱附预热时间短,能耗低。
5.吸附有机废气的活性炭吸附床,可循环使用催化燃烧后的热气进行脱附再生,脱附后的气体再送入催化燃烧室进行净化处理,当有机废气浓度达到2000PPM以上时,可维持自燃。无需外加能量,运转费用低,节能效果显著。
6.采用微机集中控制系统,设备运行、操作过程实现全自动化、运行过程稳定、可靠。
7.安全设施完备,在气源与设备间设置安全防火阀、脱附时严格控制进入活性炭床的脱附温度,设有阻火器、感温棒、防爆口、报警器及自动停机等保护措施。
RCO蓄热式催化焚烧装置
(RCO)蓄热式催化氧化燃烧炉,该法与RTO相同,也是近10余年内发展起来的新技术,净化率高,适应性强,能耗在燃烧法中最低,无二次污染,应用于废气浓度高的场合比较多。将催化剂置于蓄热材料的顶部,来使净化达到最优,其热回收率高达95%。现在有的国家已经开始使用RCO技术取代CO进行有机废气的净化处理,很多RTO设备也已经开始转变成RCO,这样可以消减操作费用达33%-50%,经反应后有毒的HC化合物转化为无毒的CO2和H2O,从而使污染得到治理。
工作原理:
催化燃烧装置(RCO):首先通过除尘阻火系统。然后进入换热器,再送到加热室,使气体达到燃烧反应温度,再通过催化床的作用,使有机废气分解成二氧化碳和水,再进入换热器与低温气体进行热交换,使进入的气体温度升高达到反应温度。如达不到反应温度,加热系统科通过自控系统实现补偿加热。利用催化剂做中间体,使有机气体在较低的温度下,变成无害的水和二氧化碳气体,即:
产品性能特点:
①操作方便,设备工作时,实现自动控制,安全可靠。
②设备启动,仅需15~30分钟升温至起燃温度,能耗低。
③采用当今先进的贵金属钯、铂浸渍的蜂窝状陶瓷载体催化剂,比表面积大,阻力小,净化率高。
④余热可返回烘道,降低原烘道中消耗功率;也可作其它方面的热源。
⑤使用寿命长,催化剂一般两年更换,并且载体可再生。
应用范围:
1 苯、醇、酮、醛、酯、酚、醚、烷等混合有机废气处理。
2 适用于化工、塑料、橡胶、制药、印刷、农药、制鞋等行业的有机废气净化。
RTO蓄热式氧化炉
RTO是一种高效有机废气治理设备。与传统的催化燃烧、直燃式热氧化炉(TO)相比,具有热效率高(≥95%)、运行成本低、能处理大风量中低浓度废气等特点,浓度稍高时,还可进行二次余热回收,大大降低生产运营成本。
RTO (Regenerative Thermal Oxidizer,简称RTO),蓄热式氧化炉。其原理是在高温下将废气中的有机物(VOCs)氧化成对应的二氧化碳和水,从而净化废气,并回收废气分解时所释放出来的热量,三室RTO废气分解效率达到99%以上,热回收效率达到95%以上。RTO主体结构由燃烧室、蓄热室和切换阀等组成。根据客户实际需求,选择不同的热能回收方式和切换阀方式。
工作原理
其原理是把有机废气加热到760摄氏度(具体需要看成分)以上,使废气中的VOC在氧化分解成二氧化碳和水。氧化产生的高温气体流经特制的陶瓷蓄热体,使陶瓷体升温而“蓄热”,此“蓄热”用于预热后续进入的有机废气。从而节省废气升温的燃料消耗。陶瓷蓄热室应分成两个(含两个)以上,每个蓄热室依次经历蓄热-放热-清扫等程序,周而复始,连续工作。蓄热室“放热”后应立即引入适量洁净空气对该蓄热室进行清扫(以保证VOC去除率在98%以上),只有待清扫完成后才能进入“蓄热”程序。否则残留的VOCS随烟气排放到烟囱从而降低处理效率。
适用废气
● 使用有机废气种类:烷烃、烯烃、、醇类、酮类、醚类、酯类、芳烃、苯类等碳氢化合物有机废气。
●有机物低浓度(同时满足低于25%LFL)、大风量
● 废气中含有多种有机成分、或有机成分经常发生变化
● 含有容易使催化剂中毒或活性衰退成分的废气
发展分类
第一代RTO是单体式结构,以最简单的一进一出为风流导向。
第二代RTO是采用阀门切换式,也是最常见的一种 RTO。其由两个或多个陶瓷填充床, 通过阀门的切换, 改变气流的方向, 从而达到预热VOC 废气的目的。
第三代RTO采用旋转式分流导向,并把炉膛内蓄热体分成多个等份的单体密封单元,通过不停转动把VOC导向至各个蓄热体单元进行氧化。
第四代RTO是最新的治理供热一体化设备,简称BHI(Burning Heating Integrated),采用旋转式阀门分流,把多个蓄热式紧凑结合为一个燃烧室,内置换热器或热风调节装置,达到治理废气的同时满足供热需求。
性能特点
优点:
●几乎可以处理所有含有机化合物的废气
● 可以处理风量大、浓度低的有机废气
●处理有机废气流量的弹性很大(名义流量20%~120%)
●可以适应有机废气中VOC的组成和浓度的变化、波动
●对废气中夹带少量灰尘、固体颗粒不敏感
●在所有热力燃烧净化法中热效率最高(>95%)
●在合适的废气浓度条件下无需添加辅助燃料而实现自供热操作
●净化效率高(三室>99%)
●维护工作量少、操作安全可靠
●有机沉淀物可周期性的清除,蓄热体可更换
●整个装置的压力损失较小
●装置使用寿命长
缺点:
●装置重量大,因为采用陶瓷蓄热体
●装置体积大,只能放在室外
● 要求尽可能连续操作
● 一次性投资费用相对较高
●不能彻底净化处理含硫含氮含卤素的有机物


1楼2022-04-14 08:24回复