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废气处理

蓄热式催化氧化装置

化工厂蓄热式催化氧化装置

发布日期:2015-12-21 浏览次数:1042

       有机废气处理设备之蓄热式催化燃烧装置一般采用电加热的方式,其热回收率可高达95%以上。由于催化氧化温度较低,因此当废气的浓度达到一定数值时,基本可以不需辅助能源。浓度高时,蓄热式催化燃烧装置还能输出多余的反映热。

一、RCO净化技术概述
       蓄热式催化燃烧法(regenerative catalytic oxidizers,RCO)处理工艺,是在催化剂的基础上发展起来的,通过加入蓄热体和切换阀,控制气流方向预热废气,使废气达到一定温度再进行催化氧化反应,从而大幅降低能源消耗。蓄热式催化燃烧装置一般采用电加热的方式,其热回收率可高达95%以上。由于催化氧化温度较低,因此当废气的浓度达到一定数值时,基本可以不需辅助能源。浓度高时,蓄热式催化燃烧装置还能输出多余的反映热。

二、蓄热式催化燃烧装置适用范围
       RCO设备可直接应用于中高温度和浓度的有机废气净化;RCO设备也可应用于活性炭吸附浓缩催化燃烧系统,用于替代催化燃烧和加热器部分。
       RCO处理技术特别适用于热回收率需求高的场合,也适用于同一生产线上,因产品不同,废气成分经常发生变化或废气浓度波动较大的场合。应用行业包括汽车、造船、摩托车、自行车、家用电器、集装箱等生产厂的涂装生产线。石油、化工、橡胶、油漆,涂料、制鞋粘胶、塑胶制品、印铁制罐、印刷油墨、电缆及漆包线等生产线的废气处理,尤其适用于需要热能回收的企业或烘干线废气处理,可将能源回收用于烘干线,从而达到节约能源的目的。可处理的有机物质种类包括苯类、酮类、酯类、酚类、醛类、醇类、醚类和烃类等等。
 
三、RCO净化原理
       在工业生产过程中,排放的有机尾气通过引风机进入设备的旋转阀,通过选转阀将进口气体和出口气体完全分开。气体首先通过陶瓷材料填充层(底层)预热后发生热量的储备和热交换,其温度几乎达到催化层(中层)进行催化氧化所设定的温度,这时其中部分污染物氧化分解;废气继续通过加热区(上层,可采用电加热方式或天然气加热方式)升温,并维持在设定温度;其再进入催化层完成催化氧化反应,即反应生成CO2和H2O,并释放大量的热量,以达到预期的处理效果。经催化氧化后的气体进入其它的陶瓷填充层,回收热能后通过旋转阀排放到大气中,净化后排气温度仅略高于废气处理前的温度。系统连续运转、自动切换。通过旋转阀工作,所有的陶瓷填充层均完成加热、冷却、净化的循环步骤,热量得以回收。
       RCO蓄热式催化燃烧装置使用旋转阀替代了传统设备中众多的阀门以及复杂的液压设备。有机物去除率可以达到98%以上,热回收率达到95-97%。 
 
四、蓄热式催化燃烧装置设备特点
       1、操作费用低,RCO一般在有机废气达到一定浓度(1000mg/m3以上)时,净化装置中的加热室不需进行辅助加热,节省了费用;
       2、不产生氮氧化物(NOX)等二次污染物;
       3、全自动控制、操作管理方便;
       4、安全性高、净化效率高达99%以上;
       5、高效的热量回收率,热回收效率≥95%。

五、蓄热式催化燃烧装置蓄热材料特点
       1、耐火度高。蓄热材料满足高温结构强度要求,使用温度可以达到1200℃,可以长期在高温下工作。
       2、蓄热密度高。蓄热材料密度高于普通堇青石材料,比热容为普通堇青石材料的2-3倍,因此具有较高的蓄热密度,也就是贮热能力大。贮热能力大的物体, 在额定贮热量的条件下, 需要的体积小, 便于设备在整体上缩小体积。
       3、热导率大。本设备使用的蓄热材料能够迅速将热量传递到蓄热体内部并及时释放给助燃空气, 充分发挥其蓄热能力。导热性能越好, 其体积利用率越高, 蓄热材料的体积可以减少到最少;
       4、抗热震性好。在蓄热材料配方设计时,在尽可能提高材料致密度前提下,保证材料的热震稳定性。本设备采用的蓄热材料具有抗热冲击好、热膨胀系数小、热震稳定性好、高温抗蠕变性好;
       5、结构强度大。本设备采用的蓄热材料完全满足高温和承受上层及自身重量的条件下的工作要求,具有足够的高温结构强度(主要是高温耐压强度)。
 
六、RCO用催化剂特点
       催化剂是RCO装置的核心组成部分。本设备采用了蓄热与催化一体化的双功能催化剂。具有以下优良特性:
       1、双功能。在保证VOCs污染物净化效果基础上,进一步提升设备的蓄热性能;
       2、使用范围广。适用于三苯、酮、酯、醛、酚等各种有机废气和异味恶臭废气;
       3、活性高。在最佳温度范围内,对典型VOCs污染物的净化效率达到99%以上;
       4、起燃温度低。最低低至200℃即可发生催化反应;
       5、温度操作范围宽,热稳定性好。有效避免因局部高温引起的催化剂活性组分烧结导致的活性下降;
       6、抗中毒性能好;采用多种活性组分,具有良好的抗硫抗水蒸气中毒性能;
       7、阻力小。采用整体式蜂窝结构,使用寿命长,正常使用寿命3-5年。

 

七、设备参数

 

续表

 

       注明:上述参数仅供参考,具体可根据现场实际情况进行调整。

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