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                        “催化設備”的適用環境和設計方法

                        文章出處:華康中天    人氣:59     發表時間:2022-03-02

                        催化設備耗電量小,由于床層阻力小,用低壓風機就可以工作,不但耗電少而且噪音低。催化燃燒時,需電加熱啟動。有用物在催化床催化燃燒開始后,其燃燒熱可足以維持其反應所需的溫度,此時電加熱停止,啟動電加熱時間大約為1小時左右。吸附有用物廢氣的活性炭床,用催化燃燒后的廢氣進行脫附循環,脫后的氣體再送催化燃燒室進行凈化,不需外部能量,運行費用也不高。

                        催化設備脫附出來的、小風量、高溫度的廢氣經阻火除塵器過濾后,進入特別制作的板式熱交換器,和催化反應后的高溫氣體進行能量間接交換,此時廢氣源的溫度次提升;具有相應溫度的氣體進入預熱器,進行二次的溫度提升;之后進入級催化反應,此時廢氣在低溫下部份分解,并釋放出能量,對廢氣源進行直接加熱,將氣體溫度提升到催化反應的溫度。載體可減少催化劑的用量,起支撐作用。

                        催化設備的適用環境:

                        一、不產生二次污染,設備投資及運行費用不高;

                        二、設備運行穩定,活動件少,檢修系統配備,操作維修方便;

                        三、整個運行過程中實現全自動化PLC控制;

                        四、系統穩定設施,配有阻火器,泄爆口,運行時出現的異常情況將報警并自動停機;

                        五、催化低溫分解,預熱時間短,能耗低,催化劑使用壽命不錯,催化分解;

                        六、適合處理高溫、連續性產生的廢氣;

                        在催化燃燒過程中,催化劑降低反應的活化能,同時使反應物分子富集于催化劑表面,以提升反應速率。借助催化劑可使廢氣在較低的起燃溫度條件下發生無焰燃燒,并氧化分解成為CO2和H2O,同時放出大量熱量,達到了凈化廢氣的目的。

                        催化設備自動控制系統的信號檢測器設置于出氣口處,對出氣口的廢氣濃度進行自動檢測,并將濃度數據傳輸給PLC控制器,PLC控制器根據傳輸數據發出控制指令,控制進氣口上的進氣閥門和催化燃燒進氣閥門的自動開啟、閉合。通過對活性炭吸附層的實時脫附實現活性炭吸附層的連續凈化。為生產的連續運行,設有兩套吸附脫附裝置交替使用。

                        催化設備由三個蓄熱室構成,廢氣在PLC程序的控制下,循環執行以下的操作流程:進入已蓄熱的蓄熱室,使廢氣得以預熱;然后進入氧化室,有用物被凈化;凈化后的高溫氣體由未蓄熱的蓄熱室吸熱后排放,一部分處理后的氣體被引回到第三室,吹掃其中殘留的未處理廢氣;在污染物除掉速率要求不高的情況下,為節省資金,也可設計成兩室結構。

                        催化設備的設計方法:

                        一、脫附下來的有用物已被濃縮(濃度較原來提升幾十倍)并送往催化燃燒室催化燃燒成二氧化碳及水蒸氣排出。

                        二、在脫附時,凈化操作可用另一個吸附床進行,既適合于連續操作,也適合于間斷操作。

                        三、催化設備根據吸附(速率不錯)和催化燃燒(節能)兩個基本原理設計,采用雙氣路連續工作,一個催化燃燒室,兩個吸附床交替使用。先將廢氣用活性炭吸附,當快達到飽和時停止吸附,然后用熱氣流將有用物從活性炭上脫附下來使活性炭循環:

                        四、燃燒后的尾氣一部分排入大氣,大部分被送往吸附床,用于活性炭循環。這樣可達到燃燒和吸附所需的熱能,達到節能的目的。循環后的可進入下次吸附;

                        五、新型的活性炭吸附材料蜂窩狀塊形活性炭,適用于大風量下使用。

                        六、催化燃燒室采用蜂窩陶瓷狀為載體的貴金屬催化劑,阻力小,活性好。當有用蒸氣濃度達到2000PPm以上時,可維持自燃。

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