催化燃燒設備的工藝要求
1、進入催化燃燒裝置的氣體首要經過預處理,除去粉塵、液滴及有害組分,避免催化床層的堵塞和催化劑的。
2、進行催化床層的氣體溫度須要達到所用催化劑的起燃溫度,催化反應才能進行。因此對低于起燃溫度的進氣,須進行預熱使其達到起燃溫度。特別是開車時,對冷時氣須進行預熱,因此催化燃燒法適于連續排氣的凈化,經開車時對進氣預熱后,即可利用燃燒尾氣的熱量預熱進口氣體。若廢氣為間歇排放,每次開車均需對進口冷氣進行預熱,預熱器的頻繁啟動,使能耗大大增加。氣體的預熱方式可以采用電熱線也可以采用煙道氣加熱,目前應用較多的為電加熱。
3、催化燃燒反應放出大量的反應熱,因此燃燒尾氣溫度很高,對這部分熱量須回收。一般首先通過換熱器將高溫尾氣與進口低溫氣體進行熱量交換以減少預熱能耗,剩余熱量可采用其他方式進行回收,在生產裝置排出的有機廢氣溫度較高的場合,如漆包線、絕緣材料等烘干溫度可達300度以上,可以不高置預熱器和換熱器。但燃燒尾氣的熱量仍應回收。
催化燃燒設備的應用領域
1、催化燃燒實現了貧燃料的燃燒過程,打破了傳統火焰燃燒的可燃界限,能進一步提高燃氣爐的燃燒效率和熱效率。
2、處理有機廢氣。制造工業的生產過程中涉及到有機揮發化合物的使用和排放。傳統的有機廢氣凈化處理方法易造成二次污染。采用催化燃燒方法來對有機廢氣進行凈化處理。將有機物分子在催化劑表面作用發生深度氧化轉化為無害的二氧化碳和水的方法。
3、加熱爐爐管燒焦。在蒸汽中混入催化劑,使燒焦反應熱減少,由于燒焦時間大大縮短,減少了時間,提高了爐子開工率。催化燃燒所用催化劑是一種不含重金屬的無毒化合物,以水溶液形式被注入通入爐管的蒸汽流中,爐溫可由燃燒器控制穩定。因燒焦速度快,又不存在超溫過熱的危險,所以使爐管的燒焦操作很容易控制。
影響RCO催化燃燒設備催化性能的因素有哪些呢?
一、不同進氣濃度對催化性能的影響以非總烴作為研究對象,其進氣濃度在150mg/L-300mg/L范圍內,設定進氣風量為2500m3/h、空速為10000h-1、催化溫度在250℃,用單因素試驗法,考察非總烴進氣濃度對催化性能的影響。
非總烴的進氣濃度對催化性能有一定影響,當非總烴的進氣濃度低于200mg/L時,其去除率不大于90%;當進氣濃度上升到200mg/L以上其催化性能趨向穩定,去除率超過96%。原因可能是當進氣濃度較低時,過低的濃度在沒有添加助燃劑的情況下,燃燒不充分,只有當進氣濃度達到一定值,在設定的試驗條件下,催化燃燒反應充分,繼續加大進度濃度,催化性能變化幅度不大。設定進氣風量為2500m3/h、空速為10000h-1、進氣濃度為210mg/L,使用單因素試驗法,考察不同催化溫度對催化性能的影響。
二、空速對催化性能的影響
空速在催化燃燒工藝設計是的一個重要參數,本節研究在進氣風量為2500m3/h、催化溫度為250℃、進氣濃度為210mg/L的條件下,使用單因素試驗法,設定空速為10000h-1-50000h-1之間,考察空速對催化性能的影響。