催化燃燒與活性炭各自***點剖析及相組合剖析
催化燃燒工藝
工藝原理及適用范圍
催化燃燒是運用貴金屬催化劑下降廢氣中有機(jī)物的活化能，使有機(jī)物在較低的溫度(一般在250～300oC左右，不同成分的有機(jī)物，其催化燃燒溫度不一樣)下產(chǎn)生無火焰燃燒。其原理是廢氣通過催化劑時，先被吸附至催化劑外表，然后在必定的溫度下產(chǎn)生催化燃燒，到達(dá)凈化的意圖。現(xiàn)在有機(jī)廢氣處理中常用的催化一般為蜂窩狀鈀金屬催化劑和鉑金屬催化劑，催化燃燒辦法有電加熱和燃?xì)饧訜幔紵愋陀兄苯哟呋紵?CO)和蓄熱式催化燃燒(RCO)。催化燃燒一般適用于小風(fēng)量、高濃度、高溫的氣態(tài)有機(jī)物，且廢氣中不能含有硫、鉛、及鹵素等可使催化劑中毒的因子。
設(shè)計留意點
(1)能耗：催化燃燒需求在必定溫度條件下進(jìn)行，關(guān)于低溫氣體就有必要進(jìn)行加熱，風(fēng)量越***其耗能越***，運轉(zhuǎn)本錢也就進(jìn)步;因而挑選此工藝時，在保證搜集功率的前提下，盡可能下降排風(fēng)量，這樣既可提高排氣濃度提高廢氣單位熱值，又可下降風(fēng)量下降能耗;一起也要考慮熱將尾氣中熱量進(jìn)行收回。
(2)設(shè)備開機(jī)預(yù)熱：設(shè)計時設(shè)備預(yù)熱應(yīng)為動態(tài)，而非靜態(tài)預(yù)熱;初始預(yù)熱階段運用的氣體一般為空氣，而非廢氣，待體系到達(dá)設(shè)計溫度后方可切換為廢氣。
(3)安全：有機(jī)廢氣一般歸于易燃易爆性氣體，盡管濃度高可以收回運用有機(jī)物燃燒產(chǎn)生的部分熱量，下降能耗，但在處理中有必要將其濃度操控在限范圍內(nèi)。一般需求設(shè)置泄爆片、可燃?xì)怏w探測儀、應(yīng)急排空閥、稀釋閥、防火閥等。
(4)熱收回辦法：在能耗可承受范圍的狀況下，小風(fēng)量一般選用簡易的列管直接熱交換收回?zé)?關(guān)于能耗超出承受范圍的，***風(fēng)量一般需求選用蓄熱式催化燃燒，可進(jìn)步熱收回功率。
活性炭吸脫附與催化燃燒組合工藝
工藝原理
實踐運用中，活性炭吸附與催化燃燒，兩者除了可以***自運用外，也可以組合運用。組合運用***要運用兩者之間具有互補性的***點：活性炭吸附適用于***風(fēng)量、低濃度廢氣，催化燃燒適用于小風(fēng)量、高濃度廢氣，且活性炭在高溫下被吸附的有機(jī)物可以脫附出來J。從另一個視點看，此組合工藝可視為活性炭的現(xiàn)場再生運用工藝，既減少了活性炭吸附飽滿后的替換處置本錢，一起定時的濃縮脫附也防止了因活性炭吸附飽滿未及時替換形成的超支排放危險。
設(shè)計關(guān)鍵
跟著催化燃燒廢氣處理中運用逐漸增多，相關(guān)技能也已趨于老練。在設(shè)計方面，***要是以下幾個關(guān)鍵點：一是加熱熱交換與尾氣熱收回?zé)峤粨Q的設(shè)計，二是對催化劑填料層的設(shè)計和催化劑選型，三是對設(shè)備運轉(zhuǎn)操控和安全操控設(shè)計。
設(shè)計留意點
現(xiàn)在氣體加熱、熱交換、催化劑填料層的設(shè)計，都可以查閱相關(guān)材料進(jìn)行設(shè)計計算，但將這些設(shè)備組合為一個體系進(jìn)行設(shè)計，因各設(shè)備廠商之間存在市場競爭聯(lián)系和技能保密，關(guān)鍵的設(shè)計計算還無法查閱?，F(xiàn)就體系在實踐工程運用中，發(fā)現(xiàn)的一些問題歸納如下。
(1)活性炭升溫文催化燃燒室升溫操控。在運用脫附+催化燃燒時，應(yīng)將催化燃燒室溫度升至工作溫度后，然后再對活性炭進(jìn)行逐漸升溫脫附;而有些廠家設(shè)計在催化燃燒室的溫度沒有到達(dá)設(shè)計溫度時，就開端對活性炭進(jìn)行升溫脫附，此種狀況形成脫附出的廢氣無法有用的通過催化燃燒室燃燒。
(2)催化燃燒室預(yù)熱。催化室預(yù)熱時，未對活動的氣流進(jìn)行動態(tài)加熱，而是對催化室內(nèi)的空氣進(jìn)行靜態(tài)加熱，導(dǎo)致一旦廢氣進(jìn)入催化燃燒室，其催化室溫度急速下降，形成達(dá)不到催化燃燒的溫度。
(3)運用催化燃燒的熱部分尾氣作為活性炭脫附氣體。催化燃燒的尾氣溫度較高，一般300℃左右，為下降能耗，部分廠家設(shè)計是運用處理后的尾氣作為脫附熱氣?；钚蕴刻嫉拿摳綔囟戎恍枨?0—90℃，運用尾氣前有必要先對尾氣進(jìn)行降溫處理，若不能將溫度降至設(shè)計范圍，就會存在活性炭著火的危險;并且脫附產(chǎn)生的有機(jī)廢氣是濃縮廢氣，其濃度較高，與高溫氣體觸摸也會存在的危險。假如選用燃?xì)饧訜幔細(xì)馊紵a(chǎn)生的廢氣和燃?xì)庾陨硭糠忠蜃?，也會對活性炭、催化劑形成晦氣影?再有燃?xì)膺\用若操控欠***，天然氣未燃燒直接進(jìn)入催化設(shè)備，一旦燃燒也會產(chǎn)生，其危險比較電加熱更***。
結(jié)束語
綜上所述，對活性炭吸脫附與催化燃燒組合工藝，設(shè)計時應(yīng)采納相應(yīng)對策防止上述問題的產(chǎn)生，從安全視點考慮，加熱體系選用電加熱，對脫附氣體選用新風(fēng)，其安全系數(shù)更高;從經(jīng)濟(jì)視點考慮，一般選用燃?xì)饧訜?，脫附氣體選用尾氣;但終選用何種辦法還需現(xiàn)場具體狀況來確認(rèn)。若***自運用催化燃燒工藝，其不需求脫附加熱，相應(yīng)危險也比組合T藝會下降許多，至于選用哪種辦法加熱，也需求結(jié)合企業(yè)實踐狀況來確認(rèn)。***自運用活性炭工藝，其運轉(zhuǎn)存在***要危險是活性炭的替換周期，現(xiàn)在還沒有簡略有用的辦法去確認(rèn)，只能在設(shè)計時依照經(jīng)歷和計算參數(shù)給定一個主張值。
