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    催化设备的运行工作原理和特征讲解

    文章出处:华康中天    人气:162     发表时间:2022-03-29

    催化设备在运行的时候,其实是可燃物在催化剂作用下燃烧。与直接燃烧相比,催化燃烧温度较低,燃烧比较全。催化燃烧所用的催化剂为具有大比表面的贵金属和金属氧反应物多组分物质。例如家用负载Pd或稀土化合物的催化燃气灶,可减少尾气中CO含量,提升热速率。负载0.2%pt的氧反应铝催化剂,在500℃下,可将大多数有用化合物燃烧,脱臭净化到化学位移σ=1以下。

    催化设备的工作原理:

    将有用废气直接引入初效过滤进行初步过滤废气中的部分颗粒粉尘,随后进入活性炭吸附箱中进行吸附,当活性炭吸附饱和后,催化炉开始介入通过电加热器将其温度升高至含有贵金属的催化剂反应所需要的温度,废气在催化剂的作用下反应生成H2O和CO2,分解后释放出的热量通过热交换器加热进入催化床的有用废气,放热和热交换所需的热量达到平衡,在无需电加热的情况下,通过自身平衡处理掉浓度好有用废气。

    催化设备指利用固体吸附剂,如活性碳、硅藻土、硅胶、沸石和分子筛等除去工业废气中污染物的设备及附属设备,包括固定床、移动床和流化床吸附器等。根据活性炭吸附速率不错和催化燃烧节能两个基本原理设计,采用双气路连续工作,一个催化燃烧室,两个吸附床交替使用。先将废气用活性炭吸附,当快达到饱和时停止吸附,然后用热气流将物从活性炭上脱附下来使活性炭;脱附下来的物已被浓缩(浓度较原来提升几十倍)并送往催化燃烧室催化燃烧成二氧化碳及水蒸气排出。

    当废气的浓度达到2000PPm以上时,废气在催化床可维持自燃,不用外加热。燃烧后的尾气一部分排入大气,大部分被送往吸附床,用于活性炭。这样可达到燃烧和吸附所需的热能,达到节能的目的。后的可进入下次吸附;在脱附时,净化操作可用另一个吸附床进行,既适合于连续操作,也适合于间断操作。

    催化设备一般由吸附单元、解吸单元、过滤单元、电控设备和稳定装置等组成。目前国内主要采用活性炭吸附装置作为工业废气吸附净化装置。吸附是利用污染物分子对多孔固体吸附剂(absorbent)表面附着力的差异性,将挥发性物蒸汽或不好的气体从排气中除去。藉由选择适当的吸附剂与接触时间,吸附对于除去废气中的V℃s有较佳的除去效果。挥发性物的气流与吸附床接触(通常为粒状活性碳的固定床)后,V℃s被吸附而后干净的气体离开吸附床。

    当吸附床吸附功能耗尽后,吸附床被切换离线(off-line)以进行循环,而挥发性物的气流则导至另一刚循环过的吸附床持续进行吸附。因此对于连续排放的挥发性废气,至少需要两个吸附床,以提供连续性废气处理的需要。

    催化设备的主要特征:

    1、操作方便:设备工作时,实现自动控制。

    2、稳定:设备配有阻火除尘系统、泄压系统、超温警报系统及自控系统。

    3、能耗低:设备启动,仅需15~30分钟升温至起燃温度,耗能仅为风机功率,浓度较低时自动补偿。

    4、阻力小,净化率不错:采用当今的贵金属钯、铂浸渍的蜂窝状陶瓷载体催化剂,比表面积大。

    5、余热可回用:余热可返回烘道,降低原烘道中消耗功率;也可作其它方面的热源。

    6、使用寿命不错:催化剂一般8000小时换,并且载体可。

    7、占地面积小:仅为同行业同类产品的70%~80%,且设备基础无特别要求。

    催化设备的工作流程:

    1、催化设备进行脱附时,催化设备起先空气通过脱附风机进入到催化燃烧室,通过催化燃烧室内的加热器进行升温,但温度达到200摄氏度时,通过热交换器进入脱附管道,在脱附管道内的混流箱内进行降温。

    2、当混流箱内的温度达到活性炭的脱附温度时通过阀门进入活性炭吸附箱体,对活性炭进行脱附。催化设备废气通过上面的阀门进入到脱附通道,然后进入到催化燃烧室跟催化剂进行反应。

    3、反应过程中产生高温气体,温度一般在260-380摄氏度,当温度达到300摄氏度时,一组加热管关闭,温度到350度时,二组加热管关闭,温度达到380度时,三组加热管全部关闭。

    4、电加热全部关闭之后节约电源,催化剂周围放有陶瓷蓄热体,可以锁住热量,催化剂可以长时间的进行无加热的反应,当温度低于300摄氏度时,电加热自启动,又开始加热。不需人员控制、节省人力和能源。

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