廢氣催化燃燒設(shè)備的基本原理

催化燃燒廠家介紹催化燃燒是憑借催化劑在低溫下(200～400℃)下，完成對有機物的徹底氧化，因而，能耗少，操作簡潔，安全，凈化效率高，在有機廢氣***別是收回價值不***的有機廢氣凈化方面，比如化工、噴漆、***緣材料、漆包線、涂料出產(chǎn)等行業(yè)使用較廣，已有不少定型設(shè)備可供選用。

一、催化原理及設(shè)備組成

(1)催化劑界說

催化劑是一種能進步化學(xué)反應(yīng)速率，控制反應(yīng)方向，在反應(yīng)前后本身的化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生改動的物質(zhì)。

(2)催化作用機理

催化作用的機理是一個很復(fù)雜的問題，這兒僅做簡單介紹。在一個化學(xué)反應(yīng)過程中，催化劑的參與并不能改動原有的化學(xué)平衡，所改動的僅是化學(xué)反應(yīng)的速度，而在反應(yīng)前后，催化劑本身的性質(zhì)并不發(fā)生變化。那么，催化劑是怎樣加快反應(yīng)速度的呢？已然反應(yīng)前后催化劑不發(fā)生變化，那么催化劑終究參與了反應(yīng)沒有？實際上，催化劑本身參與了反應(yīng)，正是由于它的參與，反應(yīng)改動了原有的途徑，活化能降低，然后加快了反應(yīng)速度。例如反應(yīng)A+B→C是通過中心活性結(jié)合物(AB)過渡而成的，即：

A+B→[AB]→C

其反應(yīng)速度較慢。當(dāng)參與催化劑K后，反應(yīng)從一條很簡單進行的途徑完成：

A+B+2K→[AK]+[BK]→[CK]+K→C+2K

中心不再需求[AB]向C的過渡，然后加快了反應(yīng)速度，而催化劑并未改動性質(zhì)。

(3)催化燃燒的工藝組成

不同的排放場合和不同的廢氣，有不同的工藝流程。但不管采用哪種工藝流程，都由如下工藝單元組成。

①廢氣預(yù)處理

為了避免催化劑床層的堵塞和催化劑中毒，廢氣在進入床層之前有必要進行預(yù)處理，以除去廢氣中的粉塵、液滴及催化劑的毒物。

②預(yù)熱設(shè)備

預(yù)熱設(shè)備包含廢氣預(yù)熱設(shè)備和催化劑燃燒器預(yù)熱設(shè)備。由于催化劑都有一個催化活性溫度，對催化燃燒來說稱催化劑起燃溫度，有必要使廢氣和床層的溫度抵達起燃溫度才干進行催化燃燒。因而，有必要設(shè)置預(yù)熱設(shè)備。但關(guān)于排出的廢氣本身溫度就較高的場合，如漆包線、***緣材料、烤漆等烘干排氣，溫度可達300℃以上，則不用設(shè)置預(yù)熱設(shè)備。

預(yù)熱設(shè)備加熱后的熱氣可選用換熱器和床層內(nèi)布管的方法。預(yù)熱器的熱源可選用煙道氣或電加熱，現(xiàn)在選用電加熱較多。當(dāng)催化反應(yīng)初步后，可盡量以收回的反應(yīng)熱來預(yù)熱廢氣。在反應(yīng)熱較***的場合，還應(yīng)設(shè)置廢熱收回設(shè)備，以節(jié)省動力。

預(yù)熱廢氣的熱源溫度一般都超過催化劑的活性溫度。為維護催化劑，加熱設(shè)備應(yīng)與廢氣催化燃燒設(shè)備保持必定距離，這樣還能使廢氣溫度散布均勻。

從需求預(yù)熱這一點啟航，催化燃燒法Z適用于接連排氣的凈化，若間歇排氣，不只每次預(yù)熱需求耗能，反應(yīng)熱也無法收回使用，會造成很***的動力糟蹋，在規(guī)劃和選擇時應(yīng)留心這一點。

③廢氣催化燃燒設(shè)備

一般選用固定床催化反應(yīng)器。反應(yīng)器的規(guī)劃按標(biāo)準(zhǔn)進行，應(yīng)便于操作，修理方便，便于裝卸催化劑。

在進行催化燃燒的工藝規(guī)劃時，應(yīng)根據(jù)具體情況，關(guān)于處理風(fēng)量較***的場合，規(guī)劃成分建式流程，即預(yù)熱器、反應(yīng)器***立裝設(shè)，其間用管道銜接。關(guān)于處理風(fēng)量小的場合，可選用催化燃燒爐，把預(yù)熱與反應(yīng)組合在一起，但要留心預(yù)熱段與反應(yīng)段間的距離。

在有機物廢氣的催化燃燒中，所要處理的有機物廢氣在高溫下與空氣混合易引起爆炸，安全問題十分重要。因而，一方面有必要控制有機物與空氣的混合比，使之在爆炸下限；另一方面，催化燃燒體系應(yīng)設(shè)監(jiān)測報警設(shè)備和有防爆方法。