收藏本站网站地图

欢迎来到东莞锦华废气处理设备厂家,有机废气处理公司,专业生产催化燃烧设备,提供废气处理解决方案!!
东莞锦华废气处理公司,有机废气处理设备厂家,专业生产催化燃烧设备
当前位置:首页»新闻资讯»行业动态

废气处理之催化燃烧的基础知识

文章来源:本站   发布时间:2020-03-02   点击数:71

催化燃烧480-2.jpg

废气处理之催化燃烧的基础知识


基本原理

反应过程.png

什么是催化剂?

催化剂是一种加快化学反应速率,本身质量和化学性质在反应前后不变的物质,能大大降低消除VOCs所需要的反应温度,通常是由载体、活性成分和助剂组成。常用催化剂有:

(1)蜂窝催化剂:载体(堇青石陶瓷蜂窝)、活性组分(贵金属Pd、Pt和Rh,过渡金属氧化物)、助催化剂(稀土复合氧化物)。

(2)颗粒催化剂:一般以氧化铝小球为载体,颗粒尺寸:3-5;4-6mm。(贵金属Pd、Pt和Rh,过渡金属氧化物)、助催化剂(稀土复合氧化物)。颗粒催化剂(空隙率26%)总体催化效果不及蜂窝催化剂(空隙率65%左右)


催化燃烧技术的优势

(1)起燃温度低,节省能源

有机废气催化燃烧与直接燃烧相比,具有起燃温度低,能耗也小的显著特点。

在某些情况下,达到起燃温度后便无需外界供热。

(2)适用范围广

催化燃烧几乎可以处理所有的烃类有机废气及恶臭气体。

对于有机化工、涂料、绝缘材料等行业排放的低浓度、多成分,又没有回收价值的废气,采用吸附-催化燃烧法的处理效果更好。

(3)处理效率高,无二次污染

用催化燃烧法处理有机废气的净化率一般都在95%以上,最终产物为无害的二氧化碳和水(杂原子有机化合物还有其他燃烧产物),因此无二次污染问题。

此外,由于温度低,能大量减少NOx的生成。


空速

空速的定义:单位体积的催化剂,在单位时间内高效处理废气的能力

或者理解为:1个立方的催化剂,在1个小时内,高效处理废气的体积

15000h-1:1m3催化剂,在1个小时内可以高效处理15000m3的的废气

假设有3000m3/h的废气需要催化处理,催化剂的空速设定为15000h-1需要用催化剂的量为X,计算方式如下:

计算方式.png

总结,催化剂用量=催化风量/空速


转化率

转化率的定义:反应过程中处理掉(转化)的VOC的质量与反应前VOC质量的比值,假设进口浓度为M1,进口风量为N1,出口浓度为M2,出口风量为N2,转化率=(M1*N1-M2*N2)/(M1*N1)

或者,由于很多时候。进口风量N1和出口风量N2一致,所以以上公式可以简化为:转化率=(M1-M2)/M1

举例1:假设有3000m3/h的废气需要催化处理,进口浓度为5000mg/m3,要求转化率超过99%,请问出口浓度应该是多少,计算方式如下:

出口浓度=进口浓度*(1-转化率)=5000*(1-99%)=5000*1%=50mg/m3

总结:转化率、进口浓度、出口浓度,这三个条件只要掌握其中2个就可以算出第3个的数值,所以经常用来计算转化率高低或者出口浓度大小。


1、VOC催化剂的转化率是一个和温度有密切关联的曲线,在一定范围内,温度越高,催化反应越好,VOC转化率CO2的效率越高,因此转化率也会越高。

2、VOC催化剂的转化率与废气类型也有密切关系,由于催化的选择性和VOC废气的自身结构的差异,同一种催化剂针对不同的废气高效转化温度,因此在同样的温度下,转化率也不尽相同。


中毒

中毒现象的本质是是微量杂质和催化剂活性中心的某种物质发生了化学作用,形成没有活性的物质。

有害物与催化剂活性物质发生化学反应,导致催化剂丧失活性,

‘中毒’也叫‘失活’

导致的影响如下:

1、反应温度升高明显

2、反应温升很低

3、转化率下降明显


中毒的分类:

1、颠覆性中毒:活性物质因为外表面被覆盖导致无法正常反应,比如苯乙烯聚合或者催化剂表面结焦、积碳,导致催化剂中毒失活。

2、反应性中毒:活性物质与某些物质发生化学反应,导致活性丧失,比如氯、硫、砷、磷、铅等。


用量

催化剂用量=催化风量/空速(单位为m3)

假设采用的是锦华环境HC6511催化剂,空速设计为15000h-1

1、直接催化燃烧:处理风量5000m3/h

催化剂用量=5000/15000=0.33m3

2、吸附(活性炭或沸石)再催化:吸附风量60000m3/h,3个罐子,每个罐子20000m3/h,脱附风量5000m3/h

催化剂用量=5000/15000=0.33m3

3、RCO:处理风量60000m3/h,3床结构

催化剂用量=60000/15000/2*3=6m3


摆放

几个基本原则:

1、同层催化剂应该紧密摆放,不允许有肉眼可见的缝隙,必要时可以用保温棉堵塞这些缝隙。

2、催化剂四周应该有保温棉保温,避免与金属内壁接触,保温且避免气流短路。

3、气流运动方向向上,催化剂可以不分层摆放整齐堆放即可。

4、必要时可以在安装口增加金属网加固。

  • 东莞锦华废气处理设备厂家,有机废气处理公司,专业生产催化燃烧设备,提供废气处理解决方案!
  • 咨询QQ: 785969787
  • 联系电话: 0769-33860969
  • 手机: 13650499197
  • 邮箱: 785969787@qq.com
  • 公司地址: 广东省东莞市道滘镇南丫村万金沙路30号
Copyright © 2018-2019 东莞锦华环境科技有限公司 All Rights Reserved. 备案号:粤ICP备19045872号-1

微信公众号扫一扫 微信咨询