催化燃燒是利用貴金屬催化劑降低廢氣中有機(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)下發(fā)生無(wú)火焰燃燒。其原理是廢氣經(jīng)過(guò)催化劑時(shí),先被吸附至催化劑表面,然后在一定的溫度下發(fā)生催化燃燒,達(dá)到凈化的目的。目前有機(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,催化燃燒方式有電加熱和燃?xì)饧訜幔紵?lèi)型有直接催化燃燒(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、汞、砷及鹵素等可使催化劑中毒的因子。
設(shè)計(jì)注意點(diǎn)
1、能耗:催化燃燒需要在一定溫度條件下進(jìn)行,對(duì)于低溫氣體就必須進(jìn)行加熱,風(fēng)量越大其耗能越大,運(yùn)行成本也就提高;因此選擇此工藝時(shí),在確保收集效率的前提下,盡可能降低排風(fēng)量,這樣既可提升排氣濃度提升廢氣單位熱值,又可降低風(fēng)量降低能耗;同時(shí)也要考慮熱將尾氣中熱量進(jìn)行回收。
2、設(shè)備開(kāi)機(jī)預(yù)熱:設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)備預(yù)熱應(yīng)為動(dòng)態(tài),而非靜態(tài)預(yù)熱;初始預(yù)熱階段利用的氣體一般為空氣,而非廢氣,待系統(tǒng)達(dá)到設(shè)計(jì)溫度后方可切換為廢氣。
3、安全:有機(jī)廢氣一般屬于易燃易爆性氣體,雖然濃度高可以回收利用有機(jī)物燃燒產(chǎn)生的部分熱量,降低能耗,但在處理中必須將其濃度控制在爆炸限范圍內(nèi)。一般需要設(shè)置泄爆片、可燃?xì)怏w探測(cè)儀、應(yīng)急排空閥、稀釋閥、防火閥等。
4、熱回收方式:在能耗可接受范圍的情況下,小風(fēng)量一般采用簡(jiǎn)易的列管直接熱交換回收熱;對(duì)于能耗超出接受范圍的,大風(fēng)量一般需要采用蓄熱式催化燃燒,可提高熱回收效率。