催化燃烧的流程分为几个步骤?
澳纳森环保是国内做VOC废气催化燃烧设备的公司。致力企业过环评
VOC催化燃烧:通过催化剂与200度高温,利用催化剂,降废气净化成稳定的水和二氧化碳,再达标排放,净化效率再90%以上,大部分的催化燃烧换设备应用不能直接使用,需要加吸附浓缩设备。
催化燃烧有着三大优势:
第一、起燃温度低,能耗少,燃烧易达稳定,甚至到起燃温度后无需外界传热就能完成氧化反应。
第二、净化效率高,污染物(如NOx及不完全燃烧产物等)的排放水平较低。
第三、适应氧浓度范围大,噪音小,无二次污染,且燃烧缓和,运转费用低,操作管理也很方便。
澳纳森:一企一策,VOCs方案治理专项定制;化繁为简,全面考虑企业问题简化应用,
催化燃烧基本原理
催化燃烧是借助催化剂在低温下(200~400℃)下,实现对有机物的完全氧化,因此,能耗少,操作简便,安全,净化效率高,在有机废气特别是回收价值不大的有机废气净化方面,比如化工,喷漆、绝缘材料、漆包线、涂料生产等行业应用较广,已有不少定型设备可供选用。
一、催化原理及装置组成
(1)催化剂定义 催化剂是一种能提高化学反应速率,控制反应方向,在反应前后本身的化学性质不发生改变的物质。
(2)催化作用机理 催化作用的机理是一个很复杂的问题,这里仅做简介。在一个化学反应过程中,催化剂的加入并不能改变原有的化学平衡,所改变的仅是化学反应的速度,而在反应前后,催化剂本身的性质并不发生变化。那么,催化剂是怎样加速了反应速度呢了既然反应前后催化剂不发生变化,那么催化剂到底参加了反应没有?实际上,催化剂本身参加了反应,正是由于它的参加,使反应改变了原有的途径,使反应的活化能降低,从而加速了反应速度。例如反应A+B→C是通过中间活性结合物(AB)过渡而成的,即:
A+B→[AB]→C
其反应速度较慢。当加入催化剂K后,反应从一条很容易进行的途径实现:
A+B+2K→[AK]+[BK]→[CK]+K→C+2K
中间不再需要[AB]向C的过渡,从而加快了反应速度,而催化剂并未改变性质。
(3)催化燃烧的工艺组成 不同的排放场合和不同的废气,有不同的工艺流程。但不论采取哪种工艺流程,都由如下工艺单元组成。
①废气预处理 为了避免催化剂床层的堵塞和催化剂中毒,废气在进入床层之前必须进行预处理,以除去废气中的粉尘、液滴及催化剂的毒物。
②预热装置 预热装置包括废气预热装置和催化剂燃烧器预热装置。因为催化剂都有一个催化活性温度,对催化燃烧来说称催化剂起燃温度,必须使废气和床层的温度达到起燃温度才能进行催化燃烧,因此,必须设置预热装置。但对于排出的废气本身温度就较高的场合,如漆包线、绝缘材料、烤漆等烘干排气,温度可达300℃以上,则不必设置预热装置。
预热装置加热后的热气可采用换热器和床层内布管的方式。预热器的热源可采用烟道气或电加热,目前采用电加热较多。当催化反应开始后,可尽量以回收的反应热来预热废气。在反应热较大的场合,还应设置废热回收装置,以节约能源。
预热废气的热源温度一般都超过催化剂的活性温度。为保护催化剂,加热装置应与催化燃烧装置保持一定距离,这样还能使废气温度分布均匀。
从需要预热这一点出发,催化燃烧法最适用于连续排气的净化,若间歇排气,不仅每次预热需要耗能,反应热也无法回收利用,会造成很大的能源浪费,在设计和选择时应注意这一点。
③催化燃烧装置 一般采用固定床催化反应器。反应器的设计按规范进行,应便于操作,维修方便,便于装卸催化剂。
在进行催化燃烧的工艺设计时,应根据具体情况,对于处理气量较大的场合,设计成分建式流程,即预热器、反应器独立装设,其间用管道连接。对于处理气量小的场合,可采用催化焚烧炉,把预热与反应组合在一起,但要注意预热段与反应段间的距离。
在有机物废气的催化燃烧中,所要处理的有机物废气在高温下与空气混合易引起爆炸,安全问题十分重要。因而,一方面必须控制有机物与空气的混合比,使之在爆炸下限;另一方面,催化燃烧系统应设监测报警装置和有防爆措施。
二、催化燃烧用催化剂
由于有机物催化燃烧的催化剂分为贵金属(以铂、钯为主)和贱金属催化剂。贵金属为活性组分的催化剂分为全金属催化剂和以氧化铝为载体的催化剂。全金属催化剂是以镍或镍铬合金为载体,将载体做成带、片、丸、丝等形状,采用化学镀或电镀的方法,将铂、钯等贵金属沉积其上,然后做成便于装卸的催化剂构件。由氧化铝作载体的贵金属催化剂,一般是以陶瓷结构作为支架,在陶瓷结构上涂覆一层仅有0.13mm的α-氧化铝薄层,而活性组分铂、钯就以微晶状态沉积或分散在多孔的氧化铝薄层中。
但由于贵金属催化剂价格昂贵,资源少,多年来人们特别注重新型的、价格较为便宜的催化剂的开发研究,我国是世界上稀土资源最多的国家,我国的科技工作者研究开发了不少稀土催化剂,有些性能也较好。
三、催化剂中毒与老化
在催化剂使用过程中,由于体系中存在少量的杂质,可使催化剂的活性和选择性减小或者消失,这种现象叫催化剂中毒。这些能使催化剂中毒的物质称之为催化剂毒物,这些毒物在反应过程中或强吸附在活性中心上,或与活性中心起化学作用而变为别的物质,使活性中心失活。
毒物通常是反应原料中带来的杂质,或者是催化剂本身的某些杂质,另外,反应产物或副产物本身也可能对催化剂毒化,一般所指的是硫化物如H2S、硫氧化碳、RSH等及含氧化合物如H2O、CO2、O2以及含磷、砷、卤素化合物、重金属化合物等。
毒物不单单是对催化剂来说的,而且还针对这个催化剂所催化的反应,也就是说,对某一催化剂,只有联系到它所催化的反应时,才能清楚什么物质是毒物。即使同一种催化剂,一种物质可能毒化某一反应而不影响另一反应。
按毒物与催化剂表面作用的程度可分为暂时性中毒和永久性中毒。暂时性中毒亦称可逆中毒,催化剂表面所吸附的毒物可用解吸的办法驱逐,使催化剂恢复活性,然而这种可再生性一般也不能使催化剂恢复到中毒前的水平。永久性中毒称不可逆中毒,这时,毒物与催化剂活性中心生成了结合力很强的物质,不能用一般方法将它去除或根本无法去除。
催化剂的老化主要是由于热稳定性与机械稳定性决定的,例如低熔点活性组分的流失或升华,会大大降低催化剂的活性。催化剂的工作温度对催化剂的老化影响很大,温度选择和控制不好,会使催化剂半熔或烧结,从而导致催化剂表面积的下降而降低活性。另外,内部杂质向表面的迁移,冷热应力交替所造成的机械性粉末被气流带走。所有这些,都会加速催化剂的老化,而其中最主要的是温度的影响,工作温度越高,老化速度越快。因此,在催化剂的活性温度范围内选择合适的反应温度将有助于延长催化剂的寿命。但是,过低的反应温度也是不可取的,会降低反应速率。
为了提高催化剂的热稳定性,常常选择合适的耐高温的载体来提高活性组分的分散度,可防止其颗粒变大而烧结,例如以纯铜作催化剂时,在200℃即失去活性,但如果采用共沉积法将Cu载于Cr2O3载体上,就能在较高的温度下保持其活性。
催化燃烧工艺流程图
根据废气预热方式及富集方式,催化燃烧工艺流程可分为3种。
(1)预热式。预热式是催化燃烧的最基本流程形式。有机废气温度在100℃以下,浓度也较低,热量不能自给,因此在进入反应器前需要在预热室加热升温。燃烧净化后气体在热交换器内与未处理废气进行热交换,以回收部分热量。该工艺通常采用煤气或电加热升温至催化反应所需的起燃温度。
(2)自身热平衡式。当有机废气排出时温度高于起燃温度(在300℃左右)且有机物含量较高,热交换器回收部分净化气体所产生的热量,在正常操作下能够维持热平衡,无需补充热量,通常只需要在催化燃烧反应器中设置电加热器供起燃时使用。
(3)吸附一催化燃烧。当有机废气的流量大、浓度低、温度低,采用催化燃烧需耗大量燃料时,可先采用吸附手段将有机废气吸附于吸附剂上进行浓缩,然后通过热空气吹扫,使有机废气脱附成为高浓度有机废气(可浓缩lO倍以上),再进行催化燃烧。此时,不需要补充热源,就可维持正常运行引。
对于有机废气催化燃烧工艺的选择主要取决于:
(1)燃烧过程的放热量,即废气中可燃物的种类和浓度;
(2)起燃温度,即有机组分的性质及催化剂活性;
(3)热回收率等。当回收热量超过预热所需热量时,可实现自身热平衡运转,无需外界补充热源,这是最经济的。
催化燃烧废气处理设备工作过程可分为二个阶段,活性炭吸附阶段和活性炭脱附再生阶段,二个阶段的工作过程如下:
① 活性炭吸附过程:
车间排出的废气经管道进入活性炭吸附床, 有机废气穿过活性碳时,废气中的有机成 份被吸引到活性 碳的微孔中并浓集保留其中,其它气体穿过活性碳后经风机排空。
② 活性炭再生过程:
活性炭使用一段时间,吸附了一定量的溶剂后,会降低或失去吸附能力,此时活性炭需脱附再生,再生后活性炭重新恢复吸附功能可继续使用。再生时,启动催化燃烧装置予热室电源,将空气予热,予热后的气体送入吸附箱,箱中活性炭受热后,活性炭吸附的溶剂挥发出来,溶剂经风机送入催化燃烧室燃烧,燃烧后分解生成CO2和H2O蒸汽等热空气,热空气一部分回到活性炭吸附箱继续给活性炭加热,叧一部分排空,热空气内部循环多次活性碳即可得到再生。
催化燃烧是指通过催化剂的作用,促进燃料和氧气之间的反应,以提高反应速率和降低反应温度的一种燃烧方式。其流程可以大致分为以下几个步骤:
吸附:燃料和氧气在催化剂表面被吸附。
活化:被吸附的燃料和氧气分子通过与催化剂表面的活性中心发生反应而得到活化。
反应:活化后的燃料和氧气分子在催化剂表面上发生反应,形成水、二氧化碳等产物。
脱附:反应产物从催化剂表面脱离。
催化燃烧的催化剂可以是金属、金属氧化物、离子交换树脂等多种物质,其选择通常取决于反应条件和要求。
我记得没错的话,好像是4个。
澳纳森环保是国内做VOC废气催化燃烧设备的公司。致力企业过环评
VOC催化燃烧:通过催化剂与200度高温,利用催化剂,降废气净化成稳定的水和二氧化碳,再达标排放,净化效率再90%以上,大部分的催化燃烧换设备应用不能直接使用,需要加吸附浓缩设备。
催化燃烧有着三大优势:
第一、起燃温度低,能耗少,燃烧易达稳定,甚至到起燃温度后无需外界传热就能完成氧化反应。
第二、净化效率高,污染物(如NOx及不完全燃烧产物等)的排放水平较低。
第三、适应氧浓度范围大,噪音小,无二次污染,且燃烧缓和,运转费用低,操作管理也很方便。
澳纳森:一企一策,VOCs方案治理专项定制;化繁为简,全面考虑企业问题简化应用,
燃煤火力发电厂生产工艺流程
燃煤火力发电厂生产工艺流程 燃煤火力发电厂的生产工艺流程主要包括以下几个步骤:燃煤储存与输送、锅炉燃烧、蒸汽生成与轮机转动、发电与变电、废气处理与排放。下面将详细介绍每个步骤。燃煤储存与输送是火力发电厂的首要环节。燃煤一般储存在大型的露天煤场中,通过传送带或铁路运输到锅炉房。在输送过程中,...
简述火力发电厂的生产流程?
它的基本生产过程是:燃料在燃烧时加热水生成蒸汽,将燃料的化学能转变成热能,蒸汽压力推动汽轮机旋转,热能转换成机械能,然后汽轮机带动发电机旋转,将机械能转变成电能。 现代化火电厂是一个庞大而又复杂的生产电能与热能的工厂。根据燃料、原动机、蒸汽压力、装机容量等不同维度,火电厂可划分为多种类型。随着火电...
锅炉烟气流程是什么?
锅炉的烟气流程是指燃烧燃料后产生的烟气在锅炉内的流动路径。一般来说,锅炉的烟气流程包括以下几个部分:1. 燃料燃烧室:燃料在燃烧室内燃烧,产生高温烟气。2. 烟道:烟气从燃烧室进入烟道,经过烟道内的管道,烟气温度逐渐降低。3. 烟气净化设备:烟气进入烟气净化设备,如除尘器、脱硫设备等,进行净化...
垃圾焚烧炉工艺流程有哪些?
炉膛内垃圾燃烧所需的空气分为一次风和二次风补给,一次风由一次风机直接从垃圾储坑内抽取,以便保持垃圾储坑和卸料大厅的负压状态,一次风经预热后从炉膛底部通入焚烧炉内助燃,同时将一次风中携带的恶臭气体燃烧分解,二次风从炉膛上部通入助燃。第四,余热再利用,垃圾焚烧产生的高温烟气回收入余热锅炉...
吸附-催化燃烧工艺简介
高浓度的有机废气在脱附风机作用下进入燃烧炉,在贵金属铂合金的催化作用下,燃烧分解为水和二氧化碳,废气由此而得到净化。该燃烧过程低温、快速、无焰,并伴随产生大量的热量,可再次回用于有机废气的脱附过程和燃烧氧化过程,因此能够显著的减少能源消耗成本。当有机废气浓度较大时,燃烧产生的热量过多...
锅炉烟气流程是怎样的?
锅炉烟气流程:1、炉膛燃烧产生高温烟气。2、高温烟气上升将热量传递给受热面。3、烟气在吸风机作用下进入尾部烟道,继续向省煤器,预热器传递热量。4、烟气进入除尘装置。5、烟气经过吸风机。6、烟气经过烟囱排入高空。煤粉锅炉烟气黑度主要原因是烟气里含有燃烧不完全的炭。主要原因有:1、煤粉粒度过粉,...
锅炉的工作流程有哪些?
锅炉水质要求较高,一般是经过化学处理,达到要求才能供给锅炉使用。2、炉是指锅炉的燃烧系统,包括燃料供给和除灰系统,其流程是:燃料系统向炉膛供给燃料,(煤、天然气、木材、燃料油之类等等)→ 到炉膛内燃烧,产生热量,加热炉水,→ 灰渣等废料由除渣系统和除尘系统排出。排出的物质应符合环保要求...
...懂它具体的运行流程是什么,我想问一下它的点火过程和燃烧过程...
首先先了解煤粉炉的系统组成 1是煤粉的制备和输送 2是点火和燃烧及送引风 3是吹灰除灰 4是除尘脱硫脱硝 5是汽水系统 6是自动化控制及监测系统 点火系统分为油点火,气体点火,等离子点火三种方式,煤粉炉的点火过程与燃气锅炉类似,分冷启动和过程启动。冷启动要用先吹扫,然后一次风将煤粉输送到燃烧...
热法净化流程由哪几部分组成?
1、预处理:保证废气具有一定氧化性,以便在高温状态下更好地完成氧化反应。2、净化处理:将预处理后的废气送入燃烧器中,在高温状态下进行氧化反应。3、废气处理设备选择:根据废气化学成分、流量、温度等,选择相应的废气处理设备。4、操作注意事项:在操作过程中,需要注意相应的操作规范和安全事项。
烟气处理一般流程是什么
烟气处理是减少燃烧产物对环境负面影响的重要过程。这一过程通常包括以下几个步骤:1. 前处理:这一步骤涉及去除烟气中的灰尘、硫和氮。除尘是这一步骤的核心,通常通过物理方法如机械过滤来完成。而脱硫和脱氮则通过化学方法,例如使用碱性溶液吸收烟气中的二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)。2. 湿式脱...
运溥羚黄: 催化燃烧废气处理设备工作过程可分为二个阶段,活性炭吸附阶段和活性炭脱附再生阶段,二个阶段的工作过程如下:① 活性炭吸附过程:车间排出的废气经管道进入活性炭吸附床, 有机废气穿过活性碳时,废气中的有机成份被吸引到活性碳...
玉溪市19112436751: 废气处理设备催化燃烧装置的工艺流程是怎样的? - ?
运溥羚黄:[答案] 1 一冷凝器;2—阻水器;3—风机;4一加热器;5—催化燃烧反应器 图1-14富含水蒸气恶臭废气处理工艺流程 富含水蒸气的恶臭废气首先进入冷凝器冷凝,脱除水蒸气、联苯和联苯醚,冷凝器 排出的不凝气通过阻火器、风机、加热器后进入催化燃...
玉溪市19112436751: 催化反应七大步骤 - ?
运溥羚黄: 催化反应过程包括一下七个步骤: ①原料分子自主气流中向催化剂扩散; ②接近催化剂的原料分子向微孔内表面扩散; ③靠近催化刑表面的原料分子被催化剂吸附; ④被吸附的分子在催化剂的作用下进行化学反应; ⑤生成的产品分子从催化剂上脱附下来; ⑥脱附下来的产品分子从微孔内向外扩散; ⑦产品分子从催化剂外表面再扩散到主气流中.然后离开反应器.
玉溪市19112436751: 在工业生产中RCO催化燃烧设备可以处理废气吗? ?
运溥羚黄: 吸附-催化燃烧.当有机废气的流量大、浓度低、温度低、采用催化燃烧需消耗大量的燃料时,可先采用吸附手段将有机废气吸附于吸附剂上并进行浓缩,然后通过热空气吹扫,使有机废气脱附成为高浓度有机废气(可浓缩10倍以上)后再进行催化燃烧.不需要补充热源就可以维持正常运行,
玉溪市19112436751: 活性炭的工艺流程是怎样的 - ?
运溥羚黄: PF-E型有机废气活性炭吸附--催化燃烧脱附净化装置 一、简述 有机废气处理一般有催化燃烧法,活性炭吸附脱附法,直燃式等几种方法,当废气总浓度为1000g/m3以下,出口温度小于45℃,其性质属于低浓度废气.因此选择活性炭吸附——催...
玉溪市19112436751: 什么是催化燃烧,催化燃烧与普通大气式燃烧有什么区别? ?
运溥羚黄: 催化燃烧是典型的气-固相催化反应,其实质是活性氧参与深度氧化作用.在催化燃烧过程中,催化剂的作用是降低反应的活化能,同时使反应物分子集富于催化剂表面,以提高反应速率.又称无焰燃烧,燃烧完全,温度要求不高,200-450度. 对进气有要求,不能含有硫,卤素,重金属等使催化剂中毒的元素. 催化剂的作用是降低反应的活化能,降低反应温度,提升反应速率. 催化剂寿命:低于8000小时的催化剂能保证90%的催化燃烧效率. 而普通式燃烧是扩散式燃烧,是燃气从喷嘴喷出后,边燃烧边与空气混合,有大量CO的产生,燃烧中没有足够的氧气,燃气大量被浪费了,热效率极低50%左右.
玉溪市19112436751: 多路片和燃油添加剂哪个效果好 - ?
运溥羚黄: 明显多路片更好,因为一般的燃油添加剂都是液体,具有强腐蚀性,而多路片是固态,纯粹的燃烧催化、辅助而已,工作原理完全两码事.
玉溪市19112436751: 催化燃烧技术在哪些地方可以应用呢? ?
运溥羚黄: 科恒环保催化燃烧技术目前在制造工业,对环保要求高的领域下应用得比较广泛,这和它利用催化剂的催化功能净化废气有关,它的净化速率高,成本低,防止二次污染的...
玉溪市19112436751: 车间有机气体怎么回收 VOC废气处理用什么方法 - ?
运溥羚黄: 华创朗润采用交互吸附法对低浓度、大风量工业废气中的VOC进行分离浓缩,对浓缩后的高浓度、小风量的气体采用燃烧法进行分解净化.通称交互吸附浓缩+燃烧净化法.该方法的流程图如图1所示.具有高效吸附作用的几个反应器,并联在...
玉溪市19112436751: 燃烧究竟指的是什么,可以分成哪三个阶段? - ?
运溥羚黄: 燃烧有三个阶段,是指一起火阶段——5-7分钟内,是扑灭火灾的最佳时间,二蔓延阶段——7-15分钟内,三扩大阶段——15分钟以上.