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吸附催化燃烧是在催化氧化的基础上,结合蓄热式燃烧的优点,适用于三苯、酮、酯、醛、酚等各种工业排放的废气和异味恶臭气体。

吸附催化燃烧原理是通过催化氧化的方法将污染物氧化为CO2和H2O,同时利用蓄热材料反复回用反应产生的热量,达到减少运行费用的目的。脱附吸附催化燃烧设备主要结构由燃烧室、陶瓷填料床、催化剂和切换阀等组成。

吸附催化燃烧设备工作原理:

在工业生产过程中,排放的尾气通过引风机进入设备的旋转阀,通过选转阀将气体和出口气体分开。气体首先通过陶瓷材料填充层(底层)预热后发生热量的储备和热交换,其温度几乎达到催化层(中层)进行催化氧化所设定的温度,这时其中部分污染物氧化分解;废气继续通过加热区(上层,可采用电加热方式)升温,并维持在设定温度;其再进入催化层完成催化氧化反应,即反应生成CO2和H2O,并释放大量的热量,以达到预期的处理效果。

催化燃烧设备工艺流程图:

1、为了避免催化剂床层的堵塞和催化剂中毒,废气在进入床层之前进行预处理,以除去废气中的粉尘、液滴及催化剂的毒物;

2、预热装置包括废气预热装置和催化剂燃烧器预热装置。因为催化剂都有一个催化活性温度,对催化燃烧来说称催化剂起燃温度,使废气和床层的温度达到起燃温度才能进行催化燃烧,因此,设置预热装置。但对于排出的废气本身温度就较高的场合,如漆包线、绝缘材料、烤漆等烘干排气,温度可达300℃以上,则不必设置预热装置。预热装置加热后的热气可采用换热器和床层内布管的方式。预热器的热源可采用烟道气或电加热,目前采用电加热较多。当催化反应开始后,可尽量以回收的反应热来预热废气。在反应热较大的场合,还应设置废热回收装置,以节约能源。预热废气的热源温度一般都超过催化剂的活性温度。为保护催化剂,加热装置应与催化燃烧装置保持距离,这样还能使废气温度分布均匀。从需要预热这一点出发,催化燃烧法适用于连续排气的净化,若间歇排气,不仅每次预热需要耗能,反应热也无法回收利用,会造成很大的能源浪费,在设计和选择时应注意这一点。

3、脱附吸附催化燃烧设备一般采用固定床催化反应器。反应器的设计按规范进行,应便于操作,维修方便,便于装卸催化剂。在进行催化燃烧的工艺设计时,应根据具体情况,设计成分建式流程,即预热器、反应器独立装设,其间用管道连接。可采用催化焚烧炉,把预热与反应组合在一起,但要注意预热段与反应段间的距离。在物废气的催化燃烧中,所要处理的物废气在高温下与空气混合易引起爆炸,问题重要。因而,一方面控制空气的混合比,使之在爆炸下限;另一方面,催化燃烧系统应设监测报警装置和有措施。

吸附催化燃烧设备的性能特点: 

1、适合处理高温、高浓度、连续性产生的废气;

2、不产生二次污染,设备投资及运行费用低;

3、催化低温分解,预热时间短,能耗低,催化剂使用寿命长,催化分解净化率不错;

4、设备运行稳定,活动件少,检修系统配备完善,操作维修方便;

5、整个运行过程中实现全自动化PLC控制,方便;

6、系统设施完善,配有阻火器,泄爆口,运行时出现的异常情况将报警并自动停机。


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