改進(jìn)VOCs催化燃燒設(shè)備的原因

工業(yè)中產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)物（Volatile Organic Compounds， 簡稱VOCs），它是 大氣污染控制的重要對象，近些年針對VOCs排放出臺(tái)多項(xiàng)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的。國內(nèi)工業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物凈化行業(yè)目前處于漸熱狀態(tài)，在VOCs廢氣催化燃燒裝備中，多數(shù)環(huán)保企業(yè)采用蓄熱式催化燃燒裝置，該技術(shù)方法采取兩室、三室及以上的蓄熱催化燃燒器，使VOCs 氣體發(fā)生催化氧化反應(yīng)，產(chǎn)生的熱量存儲(chǔ)于蓄熱載體中，通過頻繁切換閥體（切變氣體流動(dòng)管路），達(dá)到冷、熱流體熱量交換的目的。

蓄熱式催化燃燒裝備可以實(shí)現(xiàn)自給供熱，具有比較好的應(yīng)用效果。然而，裝備本身存在著運(yùn)行操作不能完全連續(xù)化、設(shè)備制造成本較高、裝備使用時(shí)占用體積較大、安裝調(diào)試中對電氣控制要求較高等缺點(diǎn)，對此，需要設(shè)計(jì)一種操作簡單、可實(shí)現(xiàn)連續(xù)化運(yùn)作、高效低成本的一體化VOCs廢氣凈化裝備。

技術(shù)特點(diǎn)：

(1) PLC全自動(dòng)化控制，配套可操作觸摸屏，操作簡便，節(jié)能省力；

(2) 無火焰氧化，，可布置在防爆生產(chǎn)場合；

(3) 蜂窩陶瓷載體貴金屬催化劑，催化活性高，性能穩(wěn)定，阻力??；

(4) 高性能活性炭吸附劑，比表面積大，吸-脫附性能好，過風(fēng)阻力??；

(5)根據(jù)客戶及廢氣情況，吸附床內(nèi)可配套消防系統(tǒng)，充分保證設(shè)施；

(6) 凈化效率高，保證達(dá)標(biāo)排放；

(7) 凈化設(shè)施阻力小，可有效降低風(fēng)機(jī)功率及噪音；

(8) 多重預(yù)警系統(tǒng)：非穩(wěn)態(tài)控制、溫度預(yù)警、停機(jī)警報(bào)及故障應(yīng)急處置措施等；

(9) 嚴(yán)格控制進(jìn)入系統(tǒng)中有機(jī)廢氣濃度低于其爆炸下限值1/4。RCO催化燃燒設(shè)備裝置

改進(jìn)后的VOCs連續(xù)催化燃燒裝備

本公司結(jié)合生產(chǎn)、施工的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，對過程裝備進(jìn)行改進(jìn)，改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)中包括以下幾個(gè)部分：①有機(jī)廢氣進(jìn)口管、出口管；②廢氣進(jìn)口濃度檢測控制器、催化劑床層進(jìn)口溫度檢測控制器；③廢氣換熱器、電加熱棒、處理器上蓋板、氣流隔板；④催化劑床層、催化劑支撐板。

改進(jìn)后的催化燃燒器可以進(jìn)行連續(xù)化操作，有機(jī)廢氣進(jìn)（冷氣）和出口（熱氣）均經(jīng)過廢氣換熱器的進(jìn)出端，冷側(cè)流體與熱側(cè)流體在換熱器中進(jìn)行連續(xù)熱交換，利用熱量傳遞性質(zhì)，熱流體的熱量經(jīng)過壁傳熱、對流傳熱過程傳遞至冷流體中；廢氣換熱器的冷側(cè)出口氣，經(jīng)過電加熱棒區(qū)域，對含VOCs廢氣進(jìn)行加熱升溫；經(jīng)加熱的廢氣順著壓力梯度會(huì)越過氣流隔板進(jìn)入催化劑床層，廢氣在VOCs催化劑表面發(fā)生催化氧化作用，可以實(shí)現(xiàn)在較低溫度下廢氣催化燃燒，放出氧化反應(yīng)熱。氣流順著催化劑宏觀孔道流動(dòng)，經(jīng)支撐板后進(jìn)入廢氣換熱器，與冷流體間接接觸換熱，從廢氣換熱器的熱側(cè)出口流出，繼而完成 終排放。
工業(yè)催化燃燒廢氣凈化環(huán)保設(shè)備主要由阻火器、熱交換器、催化反應(yīng)床、風(fēng)機(jī)這幾個(gè)主要部件組成，與直接燃燒相比，催化燃燒溫度較低，燃燒比較完全。催化燃燒所用的催化劑為具有大比表面的貴金屬和金屬氧化物。催化燃燒法是將有機(jī)污染物的廢氣、在催化劑鉑、鈀等催化劑的作用下，可以在較低溫度下將廢氣中的有機(jī)污染物氧化成二氧化碳和水。

先有機(jī)廢氣經(jīng)干式過濾器去除部分粉塵、顆粒物，然后將符合吸附條件的有機(jī)廢氣送入活性炭吸附箱進(jìn)行吸附凈化，凈化后的潔凈氣體由主排風(fēng)機(jī)排入大氣中。吸附裝置配有備用吸附箱1套，當(dāng)活性炭吸附飽和后通過控制閥門切換至催化燃燒脫附狀態(tài)；脫附再生系統(tǒng)采用在線脫附再生，即吸附過程為連續(xù)式處理工藝，在備用吸附裝置投入使用同時(shí)，飽和吸附箱則進(jìn)行脫附工作，脫附后活性炭箱預(yù)備至下次循環(huán)使用。

催化燃燒反應(yīng)原理是有機(jī)廢氣在較低溫度下在催化劑的作用下被完全氧化和分解，達(dá)到凈化氣體的目的。催化燃燒是典型的氣固相催化反應(yīng)，其原理是活性氧參與深度氧化作用。在催化燃燒過程中，催化劑的作用是降低反應(yīng)的活化能，同時(shí)使反應(yīng)物分子富集在催化劑表面上以提高反應(yīng)速率。借助于催化劑，有機(jī)廢氣可以在較低的起燃溫度下無焰燃燒并且在釋放大量熱量，同時(shí)氧化分解成CO2和H2O。

催化燃燒床：

材質(zhì)：Q235*2.75mm

保溫層：陶瓷纖維-200mm

設(shè)備規(guī)格：1.8m×1.4m×2.6m

功率：160kw

加熱溫度：360度

催化劑：

主要成分：鉑金、鈀金等貴金屬

形狀：方形蜂窩體

尺寸：A型150≤150≤150 mm，B型

為150*150*100mm

孔型：方形

孔密度：200 孔/in2

載體比表面：≥120m2/g

1.催化燃燒廢氣處理設(shè)備幾乎可以處理所有含有機(jī)化合物的廢氣；可以處理風(fēng)量大、濃度低的有機(jī)廢氣；處理有機(jī)廢氣流量的彈性很大（名義流量20%~120%）；可以適應(yīng)有機(jī)廢氣中VOC的組成和濃度的變化、波動(dòng)；對廢氣中夾帶少量灰塵、固體顆粒不敏感。 1、采用吸附濃縮+催化燃燒組合工藝。整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了凈化、脫附過程封閉循環(huán)，與回收類有機(jī)廢氣凈化裝置相比，無須配備壓縮空氣等附加能源，運(yùn)行過程不產(chǎn)生二次污染，設(shè)備投資及運(yùn)行費(fèi)用低。

2、該設(shè)備設(shè)計(jì)原理 、用材獨(dú)特、性能穩(wěn)定、操作簡便、安全可靠、節(jié)能省力，無二次污染。

3、設(shè)備占地面積小。

4、催化燃燒室采用陶瓷蜂窩體的貴金屬催化劑，阻力小，活性高。當(dāng)有機(jī)蒸氣濃度達(dá)到2000PPm以上時(shí)，可維持自燃。

5、耗電量小。由于床層阻力小，用低壓風(fēng)機(jī)就可以。有機(jī)物催化燃燒前，需啟動(dòng)電加熱，當(dāng)有機(jī)物在催化床開始催化燃燒時(shí)，其燃燒熱足以維持其反應(yīng)所需的溫度，此時(shí)電加熱自行停止，啟動(dòng)電加熱時(shí)間大約1小時(shí)左右。

6、吸附有機(jī)物廢氣的活性炭床，可用催化燃燒后的廢氣進(jìn)行脫附再生，脫附后的氣體再送催化燃燒室進(jìn)行凈化，不需外加能量，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低，節(jié)能效果顯著。

7、采用微機(jī)集中控制系統(tǒng)，設(shè)備運(yùn)行、操作過程實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化，運(yùn)行過程安全、穩(wěn)定、可靠。

催化燃燒處理廣泛用于石油、化工、橡膠、涂裝、印刷等行業(yè)車間里揮發(fā)出的有害有機(jī)廢氣凈化處理中，苯類，醇類，醚類等有機(jī)廢氣均能凈化。該裝置系統(tǒng)設(shè)計(jì)完整，附屬設(shè)備配套齊全，凈化效率高，自動(dòng)化程度高。它能有效地凈化車間環(huán)境、消除污染、改善勞動(dòng)操作條件，確保工人身體健康，并能解決二次污染。 適用于低濃度（50~1000ppm）且回收經(jīng)濟(jì)價(jià)值不大，不宜采用吸附回收處理的有機(jī)廢氣，尤其對大風(fēng)量的處理場合。處理大風(fēng)量低濃度廢氣等特點(diǎn)，濃度稍高時(shí)，還可進(jìn)行二次余熱回收，大大降低生產(chǎn)運(yùn)營成本。

該設(shè)備采用雙氣路連續(xù)工作，一般配有兩個(gè)或多個(gè)吸附床可交替使用。催化燃燒室 先用活性炭吸附有機(jī)廢氣，達(dá)到飽和時(shí)停止吸附操作，然后用熱氣流從活性炭中解吸有機(jī)物，再生活性炭。解吸的有機(jī)物被濃縮(比原來濃度高幾十倍)，并被送入催化燃燒室，催化轉(zhuǎn)化為CO2和H2O排放。

當(dāng)吸附單元的活性炭吸附到飽和水平時(shí)，吸附單元切換到解吸單元。解吸裝置需要外部加熱。加熱裝置設(shè)在燃燒爐內(nèi)。催化劑打開后同時(shí)預(yù)熱。燃燒爐達(dá)到設(shè)定溫度后，熱風(fēng)進(jìn)入解吸床，有機(jī)廢氣經(jīng)加熱從活性炭表面解吸。