蓄熱式催化氧化法廢氣處理燃燒設備, 蓄熱式燃燒法和蓄熱式催化氧化法采用熱量回收系統,回收燃燒后高溫氣體的熱量用于預熱進入系統的廢氣。蓄熱式燃燒的裝置為蓄熱式氧化器(Regenerative ThermalOxidizer,RTO),是在熱氧化裝置中加入蓄熱式熱交換器,預熱VOCs廢氣,再進行氧化反應。RTO裝置可分為閥門切換式和旋轉式。閥門切換式RTO是zui常見的,其由兩個或多個陶瓷填充床,通過閥門的切換,改變氣流的方向,從而達到預熱VOCs廢氣的目的。
蓄熱式催化氧化法廢氣處理燃燒設備, 蓄熱式氧化器有兩個陶瓷填充床熱回收室,每個熱回收室有兩個自動控制閥門,分別與進氣總管和排氣總管相連。VOCs廢氣交替進入蓄熱式氧化器的左右兩部分,當廢氣從右側進入時,左側熱回收室用燃燒尾氣加熱填料,蓄存熱量;切換進氣方向后再用蓄存的熱量來預熱廢氣。兩個熱回收室按預先設定的時間間隔切換蓄熱和供熱。相對于其他燃燒工藝,蓄熱式燃燒法和蓄熱式催化氧化法有較高的熱回收效率,一般可達85%以上。
系統中使用合適的催化劑,使廢氣中的有機物在較低溫度(200~400℃)下*氧化分解的方法。該法的優點是催化燃燒為無火焰燃燒,安全性好,要求的燃燒溫度低(大部分烴類和CO在300~450℃之間即可完成反應),輔助燃料費用低,對可燃組分濃度和熱值限制較少,二次污染物NOx生成量少,燃燒設備的體積較小,VOCs去除率高。缺點是催化劑的價格較貴,且要求廢氣中不含有使催化劑中毒的成分。 有機廢氣中的有毒物或惡臭物質,幾乎都能用催化燃燒法處理。催化燃燒法與直接燃燒法相比,優點是催化燃燒需要的適宜溫度較直接燃燒法低,一般控制預熱溫度在250~300℃之間,借助于熱交換器回收熱量,可使過程的熱量自給或只需較少的補充。當廢氣中有機物含量較高時,例如,油漆、涂料干燥中揮發出大量有機溶劑,經催化燃燒后排出的熱氣體,可被用來進行干燥作業。這樣,不僅消除了污染,回收了熱能,還由于熱風的循環強化了干燥過程的對流傳熱與傳質作用,因而大大改善了油漆或涂料的干燥過程。
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催化燃燒有機廢氣的催化劑有三類:貴金屬催化劑(鈀、鉑);過渡金屬氧化物催化劑(銅、鉻、錳、鈷、鎳等的氧化物);稀土金屬氧化物催化劑。在催化燃燒的操作中,為保護催化劑,在廢氣溫度未達起燃溫度前,不應加入催化劑。在操作結束時,催化劑降溫前,用新鮮空氣吹掃,以便清除吸附在活性中心的殘留物,延長催化劑的使用壽命。當發現催化劑表面積炭、活性下降時,可吹進新鮮空氣,適當提高燃燒溫度,燒去積炭。