泰州工業(yè)廢氣催化燃燒設備 設備公司

泰州工業(yè)廢氣催化燃燒設備  設備公司催化燃燒_催化燃燒技術(shù)基本原理，有機廢氣催化燃燒處理，VOCs廢氣治理設備工藝流程主要包括四大系統：預處理（雜質(zhì)去除）、吸附氣體、脫附催化燃燒和控制系統。

（1）預處理：預處理主要用干式過(guò)濾器去除廢氣中的粉塵顆粒物和水氣，以防止雜質(zhì)影響活性炭的吸附效果。干式過(guò)濾器采用無(wú)紡布干式過(guò)濾棉和玻璃纖維網(wǎng)二級過(guò)濾設計，可高效除去氣體中的雜質(zhì)，凈化效率達97%以上。

（2）氣體吸附系統：經(jīng)過(guò)預處理后的廢氣進(jìn)入活性炭吸附床，吸附床共有六個(gè)（吸附飽和后進(jìn)行離線(xiàn)脫附），可通過(guò)氣動(dòng)閥門(mén)來(lái)切換，使氣體進(jìn)入不同的吸附床，該吸附床是交替工作的，氣體進(jìn)入吸附床后，氣體中的有機物質(zhì)被活性炭吸附而著(zhù)附在活性炭的表面，從而使氣體得以?xún)艋?，凈化后的達標氣體再通過(guò)風(fēng)機排向大氣。

（3）脫附-催化燃燒系統：吸附床吸附飽和后，新鮮空氣在脫附風(fēng)機提供動(dòng)力的作用下經(jīng)過(guò)二次換熱器達到100-120℃后進(jìn)入飽和吸附箱，將濃縮的有機分子脫附進(jìn)入催化燃燒裝置。高濃度的有機廢氣先通過(guò)一次換熱器預熱，再通過(guò)發(fā)熱管加熱區，使高濃度廢氣達到催化燃燒所需溫度（240-280℃），經(jīng)過(guò)催化區在催化劑作用下進(jìn)行無(wú)焰燃燒分解H2O和CO并釋放大量熱2，反應后的高溫潔凈氣體通過(guò)熱交換回收大部分熱能后排放至大氣。當有機廢氣濃度達到2000ppm以上時(shí)，催化燃燒啟動(dòng)后，可維持自然，不需再外加能量，運行費用低，節能。

系統內設有安控程序：當脫附溫度過(guò)高時(shí)可啟動(dòng)補冷風(fēng)機進(jìn)行補冷，使脫附氣體溫度穩定在一個(gè)合適的范圍內?；钚蕴课酱矁葴囟瘸^(guò)報警值，自動(dòng)啟用火災應急自動(dòng)噴淋系統或氮氣應急處理。

PLC控制系統可實(shí)現以下智能化功能

l 具有自動(dòng)、手動(dòng)兩種操作方式，自動(dòng)運行時(shí)具有連鎖功能

l 系統具有自我診斷功能，運行出現異常時(shí)會(huì )報警和自動(dòng)停機

l 人機交互友好，控制面板顯示運行參數，可根據工藝要求改變控制參數

l 自動(dòng)運行時(shí)可根據工藝條件退出運行

催化燃燒法是一種高效清潔燃燒技術(shù)，主要利用催化劑使有機廢氣在較低的溫度條件下充分燃燒。相對其他處理技術(shù)，催化燃燒具有顯著(zhù)的優(yōu)點(diǎn)：起燃溫度低能耗少，處理效率高，無(wú)二次污染等，使之成為目前前景廣闊的VOCs有機廢氣治理方法之一。高效催化燃燒催化劑是催化燃燒技術(shù)的關(guān)鍵核心，以塊狀載體作為骨架基體的催化劑稱(chēng)為規整結構催化劑，也稱(chēng)為整體式催化劑。由于具有特殊孔道結構，這類(lèi)催化劑改善了催化反應床層上的物質(zhì)傳遞，提高了催化效率，降低了壓力，減少了操作費用，在石油化工、精細化工等多相催化反應中得到越來(lái)越廣泛的應用。

RCO有機廢氣催化燃燒技術(shù)在日本、美國和西歐被廣泛地應用于VOCs的治理，工藝設備非常成熟，相關(guān)的技術(shù)標準和使用規范已經(jīng)非常完善，一些大公司都有自己的企業(yè)標準，對工藝設計、催化劑的性能要求、反應器制造和工程控制措施等都有詳細的規定。不同的燃燒工藝組合，形成4種基本的燃燒工藝方式：催化燃燒（換熱），直接燃燒（換熱），回熱催化燃燒（RCO），回熱燃燒（RTO）。在此基礎上還形成了轉輪富集燃燒，陶瓷過(guò)濾器等方式。RCO有機廢氣催化燃燒技術(shù)是指在催化劑的作用下，使有機廢氣中的碳氫化合物在溫度較低的條件下迅速氧化成水和二氧化碳，達到*治理的目的。

一、RCO有機廢氣催化燃燒工藝原理：

催化凈化是典型的氣固相催化反應，其實(shí)質(zhì)是活性氧參與的深度氧化作用。在催化凈化過(guò)程中，催化劑的作用是降低活化能，同時(shí)催化劑表面具有吸附作用，使反應物分子富集于表面提高了反應速率，加快了反應的進(jìn)行；借助催化劑可使有機廢氣在較低的起燃溫度條件下，發(fā)生無(wú)焰燃燒，并氧化分解為CO2和H2O，同時(shí)放出大量熱能，從而達到去除廢氣中的有害物的方法。

在將廢氣進(jìn)行催化凈化的過(guò)程中，廢氣經(jīng)管道由風(fēng)機送入熱交換器，將廢氣加熱到催化燃燒所需要的起始溫度。

經(jīng)過(guò)預熱的廢氣，通過(guò)催化劑層使之燃燒。由于催化劑的作用，催化燃燒法廢氣燃燒的起始溫度約為250～300攝氏度，大大低于直接燃燒法的燃燒溫度650～800攝氏度，高溫氣體再次進(jìn)入熱交換器，經(jīng)換熱冷卻，最終以較低的溫度經(jīng)風(fēng)機排入大氣。

處理設備說(shuō)明

1、活性炭吸附床

利用活性炭多微孔的吸附特性吸附有機廢氣是一種*的工業(yè)處理手段?；钚蕴课酱膊捎眯滦突钚蕴?，該活性炭比表面積和孔隙率大，吸附能力強，具有較好的機械強度、化學(xué)穩定性和熱穩定性，凈化效率高達95%。有機廢氣通過(guò)吸附床，與活性炭接觸，廢氣中的有機污染物被吸附在活性炭表面，從而從氣流中脫離出來(lái)，達到凈化效果。從活性炭吸附床排出的氣流已達排放標準，空氣可直接排放。

2、催化燃燒床

在有機廢氣引入催化燃燒裝置前，先通過(guò)預熱器對廢氣進(jìn)行先預熱，再通過(guò)催化燃燒床內的電加熱器加熱廢氣使廢氣溫度升高到2800C左右，在催化劑的作用下，熱反應生成無(wú)害的H2O和CO2，此時(shí)無(wú)需電加熱，通過(guò)自身平衡處理掉高濃度有機廢氣。燃燒后放出大量的熱量，可采用熱交換器將高溫尾氣回收利用以減少預熱能耗。上述過(guò)程可通過(guò)PLC系統控制柜全自動(dòng)操作。

飽和的活性炭經(jīng)熱空氣脫附-催化燃燒后，吸附其上的有機廢氣生成CO2和H2O，飽和活性炭重新獲得吸附能力，循環(huán)使用。

本方案采用雙吸附箱工藝，即系統配備兩個(gè)吸附箱，一個(gè)吸附一個(gè)脫附或者待機。噴漆工作時(shí)，吸附箱A開(kāi)啟運行（吸附箱B脫附或者待機）。當吸附箱A達到飽和時(shí)，手動(dòng)切換吸附-脫附程序：吸附箱A停止進(jìn)風(fēng)，進(jìn)入脫附程序，同時(shí)吸附箱B開(kāi)啟進(jìn)風(fēng)，進(jìn)入吸附程序。

吸附箱A內的活性炭在脫附-催化燃燒系統運行作用下，有機從活性炭中脫附出來(lái)被催化燃燒床燃燒、分解，最后使得活性炭再生，重新獲得吸附能力。

1. 廢氣在進(jìn)入活性炭吸附設備之前一定要做好廢氣預處理措施，特別是廢氣中含有水顆粒、塵顆粒、油顆粒、油漆的行業(yè)。因為這些顆粒物進(jìn)入活性炭吸附床后會(huì )堵塞活性炭，從而使得活性炭失去處理效果。預處理措施根據行業(yè)不同，廢氣性質(zhì)不同選用不同的預處理措施。詳細情行可聯(lián)系我方獲取技術(shù)支持。

2. 主要用于低濃度廢氣<300mg/m3，活性炭主要是濃縮裝置，他把低濃度大風(fēng)量的廢氣經(jīng)過(guò)長(cháng)期地吸附后，吸附飽和后需要對活性炭進(jìn)行脫附。脫附的風(fēng)量很小，通常幾千風(fēng)量即可。脫附后的廢氣為高濃度，小風(fēng)量有機廢氣，這時(shí)進(jìn)入催化燃燒設備進(jìn)行催化燃燒。

3. 廢氣成分需要為活性炭能吸附的分子，活性炭是一種非極性吸附劑，他能吸附非極性分子以及某些極性分子。這個(gè)要根據具體廢氣成分進(jìn)行判斷。

有機廢氣治理催化燃燒設備裝置主要由四個(gè)系統模塊構成：

1、預處理過(guò)濾模塊：噴淋塔、脫水器、干式過(guò)濾箱

2、吸附模塊：活性炭吸附箱、活性炭、進(jìn)出風(fēng)管道、主引風(fēng)機

3、脫附+催化燃燒模塊：電加熱模組、高校板式換熱器、催化燃燒模組、催化劑、碳箱控制閥門(mén)組、脫附循環(huán)風(fēng)機、補冷風(fēng)機。

4、控制系統模塊：風(fēng)機變頻器、PLC控制單元、測溫及信號反饋單元

5、安全保章模塊：催化床泄爆閥、吸附箱泄爆閥、集成安全控制系統

吸附模塊：

◆活性炭吸附箱：

活性炭吸附箱及活性炭是整個(gè)吸附模塊中zui重要的兩個(gè)部分，我公司設計的活性炭吸附箱增加了新型的均風(fēng)裝置該均風(fēng)板采用激光高精度切割，利用圓孔自?xún)榷庵鸩綌U大的擴散原理，強制進(jìn)入活性炭吸附箱的氣流向四周均布，能有效的將廢氣進(jìn)入活性炭箱內的廢氣均勻分布，提高吸收效率，防止造成局部風(fēng)速過(guò)高，排放朝標的問(wèn)題?；钚蕴客邪逦夜静捎枚ㄖ频母邚姸儒冧\鋼格板，結構強度高，使用壽命長(cháng)，便于更換和拆卸。

脫附+催化燃燒模塊：

催化燃燒原理：脫附后的氣體經(jīng)阻火器、進(jìn)氣閥、換熱器、電加熱器（預熱器）升溫，使氣體溫度升至催化燃燒所需要的溫度，在催化床內的催化劑的作用下分解成水和二氧化碳，同時(shí)放出大量的熱，使氣體溫度進(jìn)一步提高，高溫氣體再通過(guò)換熱器進(jìn)行部分熱量回收后，通過(guò)風(fēng)機排出。此外，通過(guò)控制風(fēng)機的流量可使氣體中有機物的濃度控制在一合適的范圍內，該濃度燃燒放熱的熱量可維持系統運行需要的熱量，此時(shí)，催化床內的燃燒器可停止，系統利用有機物燃燒放熱維持運行，節約運行費用。

催化劑：催化燃燒的催化劑是以鉑、鈀為主的貴金屬催化劑。貴金屬為活性組分的催化劑分為全金屬催化劑和以氧化鋁為載體的催化劑。全金屬催化劑是以鎳或鎳鉻合金為載體，將載體做成帶、片、丸、絲等形狀，采用化學(xué)鍍或電鍍的方法，將鉑、鈀等貴金屬沉積其上，然后做成便于裝卸的催化劑構件。由氧化鋁作載體的貴金屬催化劑，一般是以陶瓷結構作為支架，在陶瓷結構上涂覆一層緊有0.13mm的α-氧化鋁薄層，而活性組分鉑、鈀以微晶狀態(tài)沉積或分散在多孔的氧化鋁薄層中。

有機廢氣治理催化燃燒設備裝置操作方便：設備工作時(shí)，實(shí)現自動(dòng)控制。

能耗低：設備啟動(dòng)僅需30-60分鐘升溫至起燃溫度（有機廢氣濃度較高時(shí)）耗能僅為風(fēng)機功率。

安全可靠：設備配有阻火系統、防爆泄壓系統、chao溫報警系統及仙進(jìn)的自控系統。

阻力小，凈化效率高：采用當今仙進(jìn)的貴金屬鈀、鉑浸漬的蜂窩狀陶瓷載體催化劑，比表面積大。

余熱可回用：余熱可返回烘道，降低原烘道中的消耗功率；也可做其它方面的熱源。

占地面積?。簝H為同行業(yè)同類(lèi)產(chǎn)品的70%-80%，且設備基礎無(wú)特殊要求。

使用壽命長(cháng)：催化劑一般4年更換，并且載體可_。

電氣控制柜

采用國產(chǎn)高品質(zhì)控制柜。

控制箱/柜優(yōu)先底部進(jìn)出線(xiàn)，控制柜帶底座。

穿線(xiàn)管采用鍍鋅鋼管，控制柜、線(xiàn)管橋架、設備外殼接地。

控制柜內預留220V/10A三孔的維修插座一個(gè)。

4） 風(fēng)機控制

廢氣主引風(fēng)機采用變頻器進(jìn)行控制，根據需要任意調節風(fēng)量。

脫附風(fēng)機采用變頻器控制，與溫度chao溫報警連鎖。

5） 加熱功率控制

采用智能型電壓調整器控制分組控制電加熱器功率高曉節能。

安全保章系統模塊：

“主動(dòng)預防"措施：

（1）進(jìn)氣端設置稀釋閥，用于在廢氣濃度過(guò)高CO溫度突然增加等情況下自動(dòng)開(kāi)啟補入冷空氣稀釋、降溫。

（2）設計之前的技術(shù)調研及項目針對性設計

在控制系統設計之前，我公司會(huì )安排技術(shù)人員與貴公司結合，充分了解貴公司的生產(chǎn)作業(yè)情況，多次不同時(shí)間段的測量VOC含量，區分出有可能導致VOC含量增加的生產(chǎn)作業(yè)情況和時(shí)間段，再將情況匯總后與貴公司交流確認，可在CO控制系統程序中設計對應的控制策略，比如可在VOC含量突然增加的生產(chǎn)作業(yè)工序或者時(shí)間段，暫時(shí)將VOC排空等手段，避免高濃度的VOC進(jìn)入CO。

被動(dòng)響應"方面：

當VOC含量變高進(jìn)入CO后，可通過(guò)如下措施來(lái)解決：

（1）多點(diǎn)檢測氧化室溫度，當溫度chao過(guò)設定值時(shí)，即開(kāi)啟chao溫閥進(jìn)行放散，并連鎖停機；（泄爆閥）

（2）管路設置阻火器和泄爆口，保正企業(yè)生產(chǎn)設備安全；（防爆膜片）

（3）CO安裝泄爆口，保正氧化設備自身安全。（泄爆閥）

VOCs催化燃燒設備，催化燃燒技術(shù)：用于有機廢氣（VOCs）治理；該法已應用于凈化金屬印刷、絕緣材料、漆包線(xiàn)、煉焦、化工等多行業(yè)有機廢氣。對于低濃度、大流量、對組分而無(wú)回收價(jià)值的VOCs廢氣，采用濃縮-催化燃燒法處理是非常有效的。催化燃燒是借助催化劑在低溫(200～400℃)下，實(shí)現對可燃物的*氧化，其實(shí)質(zhì)是活性氧參與的深度氧化作用。在催化燃燒過(guò)程中，催化劑的作用是降低活化能，同時(shí)催化劑表面具有吸附作用，使反應物分子富集于表面提高了反應速率，加快了反應的進(jìn)行。借助催化劑可使有機廢氣在較低的起燃溫度條件下，發(fā)生無(wú)焰燃燒，并氧化分解為CO2和H2O，同時(shí)放出大量熱能，從而達到凈化廢氣的目的。

催化燃廢氣進(jìn)行有效收集后，進(jìn)行預處理，再進(jìn)入活性炭吸附裝置，氣體在活性炭床層保持一定的停留時(shí)間，氣體中的VOCs被吸附在活性炭表面，潔凈氣體從活性炭床層排出后可以直接通過(guò)引風(fēng)機排空，經(jīng)過(guò)RCO處理后的潔凈氣體通過(guò)熱交換到一定溫度后作為脫附風(fēng)，通過(guò)活性碳床進(jìn)行脫附，從活性炭吸附裝置脫附出來(lái)的濃縮有機物進(jìn)入RCO裝置后通過(guò)貴金屬催化劑燃燒分解，分解溫度在200-250℃，有機廢氣被分解成二氧化碳和水，以此循環(huán)，待廢氣脫附分解完成后排入煙筒后達標排放。

催化燃燒主要利用催化劑將需要處理的廢氣當中的可以燃燒的物質(zhì)，在一種較低溫的情況下進(jìn)行氧化以及分解的一種方法。在整個(gè)催化凈化過(guò)程中，催化劑扮演的角色是用來(lái)降低化學(xué)反應的活化能，從而使反應條件更有利于可以控制的目的。 借助催化劑的作用可以有效地使廢氣在較低的溫度條件下進(jìn)行起燃，從而發(fā)生無(wú)焰燃燒，然后凈其氧化分解為無(wú)害的二氧化碳和水，并釋放出大量的熱能，這樣就可以達到去除廢氣當中的有害物質(zhì)的，凈化廢氣。

這種處理方式所需要輔助燃料比較少，能量消耗比較低，在處理設備設施的所需要的體積較小。操作簡(jiǎn)單、安全、凈化效率高，非常適合化工、噴漆、絕緣材料、涂裝生產(chǎn)等行業(yè)的應用。催化燃燒的處理溫度一般是根據廢氣而定，廢氣不同在處理溫度上面也不一樣，溫度一般在250℃-500℃左右。在處理方式上面正常的流程有三個(gè)步驟：吸附、脫附、燃燒三步。

VOCs催化燃燒設備

燒設備的處理廢氣的工藝流程說(shuō)明：

1.企業(yè)現場(chǎng)產(chǎn)生的有機廢氣，有組織地收集到中心排氣口，經(jīng)過(guò)三級過(guò)濾器去除廢氣中的粉塵渣等雜質(zhì)，以保證蜂窩活性炭吸附材料的凈化效率和使用壽命。預處理選用填料式噴淋洗刷塔，噴淋液挑選堿液酸性氣體進(jìn)行中和處理或許選用干式過(guò)濾器對粉塵進(jìn)行過(guò)濾處理。

2.在吸附風(fēng)機的作用下，經(jīng)過(guò)多級過(guò)濾后的廢氣進(jìn)入活性炭吸附器進(jìn)行吸附處理，吸附凈化效率≥90%；通過(guò)前面的預處理后，廢氣通入后端的活性炭吸附/脫附塔進(jìn)行吸附處理，通過(guò)活性炭微孔的有機氣體吸附在活性炭表面，去除廢氣中的有機物，抵達凈化氣體的作用。經(jīng)吸附凈化后的氣體和催化燃燒凈化后的部分氣體一起從煙囪排放入大氣。

3.吸附在蜂窩活性炭材料中的有機物，利用混合加熱后的高溫氣體（約 200℃）對其脫附，濃縮倍數約~20倍；同時(shí)另一股冷卻風(fēng)對脫附后的高溫區進(jìn)行冷卻，冷卻后的廢氣，再經(jīng)過(guò)與燃燒器內高溫熱風(fēng)混合升溫，使其溫度到達200℃，再對活性炭吸附器進(jìn)行脫附。當吸附床吸附飽滿(mǎn)后，切換脫附風(fēng)閥和吸附風(fēng)閥，發(fā)起脫附風(fēng)機對該吸附床脫附。脫附新鮮空氣通過(guò)新風(fēng)進(jìn)口的換熱器和電加熱室進(jìn)行加熱，將新空氣加熱到120℃左右進(jìn)入活性炭床，炭床受熱后，活性炭吸附的溶劑蒸騰出來(lái)。

4.活性炭吸附器脫附后的高濃度廢氣進(jìn)入燃燒器內，廢氣經(jīng)過(guò)換熱器或預加熱到催化反應溫度后，再進(jìn)入催化氧化床發(fā)生氧化反應，反應后的高溫煙氣流經(jīng)換熱器，與進(jìn)入催化床的氣體換熱后再部分外排至煙囪。溶劑經(jīng)風(fēng)機送入到催化燃燒室前的換熱器，然后進(jìn)入催化燃燒室中的預熱器，在電加熱器的作用下，使氣體溫度前進(jìn)到250-300℃左右，再進(jìn)入催化燃燒床，有機物質(zhì)在催化劑的作用下無(wú)焰燃燒，被分解為CO2和H2O，一同放出許多的熱，氣體溫度進(jìn)一部前進(jìn)，該高溫氣體再次通過(guò)換熱器預熱未經(jīng)處理的有機氣體，收回一部分熱量。

簡(jiǎn)單點(diǎn)來(lái)說(shuō)都是利用活性炭吸附原理，先讓活性炭吸附有機廢氣，讓吸附完廢氣的活性炭通過(guò)高溫氣流再將其進(jìn)行脫附。這樣就可以使活性炭反復地循環(huán)進(jìn)行吸附和脫附，脫附下來(lái)的廢氣會(huì )進(jìn)行濃縮處理，然后進(jìn)入到催化燃燒室進(jìn)行分解并釋。經(jīng)過(guò)催化燃燒處理之后的廢氣一部分符合標準排放到大氣當中，另一部分回到吸附床上供活性炭脫附使用，這樣可以更好的提供吸附脫附催化的熱量，而且節能環(huán)保高效。