RCO催化燃燒裝置的工藝原理
催化燃燒是典型的氣固催化反應,其本質是活性氧深度氧化。在催化燃燒過程中,催化劑的作用是降低活化能,同時催化劑表面具有吸附作用,使反應物分子在表面富集,提高反應速率,加快反應速度。在催化劑的幫助下,有機廢氣可以在低起燃溫度下進行無焰燃燒,并被氧化分解為CO2和H2O,同時可以釋放出大量的熱能,從而實現去除廢氣中有害物質的方法。
廢氣催化燃燒過程中,廢氣由風機通過管道送到換熱器進行一次加熱,然后進入加熱室將廢氣加熱到催化燃燒所需的初始溫度。被加熱的廢氣通過催化劑層被燃燒。由于催化劑的作用,催化燃燒法廢氣燃燒的初始溫度約為250-300℃,遠低于直接燃燒法670-800℃的燃燒溫度,因此能耗遠低于直接燃燒法。同時,在催化劑的主動作用下,反應后的氣體產生一定量的熱量,高溫氣體再次進入換熱器,經換熱冷卻,最后由溫度較低的風機排入大氣。
催化燃燒裝置配有溫度探頭和冷卻補充閥。當爐體催化室內的反應溫度超過設定的上限時,冷卻補充閥打開,稀釋進氣源,保護設備延長使用壽命,防止事故發生。
該裝置的主要結構由凈化裝置主機、引風機和電氣控制元件組成。凈化裝置主機是由熱交換器、預熱室、催化床、阻火器和防爆裝置組成的整體結構,爐體外圍整體隔熱,厚度為100毫米,爐體外部溫度小于等于環境溫度+30℃。
RCO催化燃燒裝置主要部件說明
1)阻火器
隔離設備與廢氣源之間的危險,確保處理設備與生產設備之間的安全,同時清除廢氣源中的粉塵。結構為波紋網狀,參照國家標準制造;更換快捷,清洗方便。是本設備中的安全設施之一。
2)熱交換器
有機氣體分解后的熱能與廢氣源的冷空氣流進行交換,以替代熱能,提高廢氣源的溫度。當廢氣濃度達到一定值時,通過換熱器的作用可以保證設備無運行動力的正常運行,換熱器是催化凈化裝置中第一次提高廢氣源溫度的裝置,也是設備中的節能設施之一;通過合理控制換熱器內的空氣流量,可以保證換熱器的效率在60%以上。結構采用冷軋鋼板,合理布置使冷熱氣流相互接觸進行能量置換。
3)預熱室
在廢氣源進入催化燃燒室之前,溫度檢測器檢測到的溫度達不到催化反應的條件,設置在預熱室內的電加熱系統第二次升溫;電熱元件是紅外發熱管,由固定的絕緣板固定,維修更換非常方便。
4)催化反應室
達到溫度條件的有機廢氣源進入一級催化反應室;第一催化反應室為抽屜式,內部裝有催化劑,中間插有電加熱元件。利用紅外輻射原理,使催化劑溫度達到反應溫度,使部分有機物分解釋放能量,直接提高廢氣溫度。是該設備設計的第三個升溫場所,也叫催化加熱。升溫后的有機氣體進入催化固定床,內置蜂窩狀催化劑,滿足反應條件的有機氣體完全分解,廢氣成為清潔氣體。該設施是催化凈化裝置的核心。
5)引風機
選用國產名牌優質通用風扇,耐高溫低速,無二次污染。是整個裝置氣流運行的動力源。配有減震底座和減震器。
6)控制系統
監控各電源點的啟停和故障,反映整個運行過程中的氣體溫升和氣體分解情況,對設備的全過程進行全方位的安全電源保護;可根據廢氣源的性質和生產線的狀態進行設置。主要控制部件為進口產品。確保設備的良好運行、安全和使用壽命。
7)催化劑
催化劑是化學反應中能改變反應溫度的物質,但反應后其組成和重量保持不變。本裝置選用TFJF和HPA-8催化劑,是處理各類有機廢氣的高效廣譜催化劑。



