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蓄熱式催化燃燒設(shè)備加工是一種類似熱氧化的方式來處理VOC的, 它凈化有機(jī)物是用鉑、鈀等催化劑及過渡金屬氧化物催化劑來代替火焰,操作溫度較熱氧化低一半,通常為250 ℃~500 ℃。由于溫度降低,允許使用標(biāo)準(zhǔn)材料來代替昂貴的特殊材料,大大地降低設(shè)備費(fèi)用和操作費(fèi)用。與熱氧化相似,系統(tǒng)仍可分為間壁式催化燃燒和蓄熱式催化燃燒兩類熱量回收方式。
蓄熱式催化燃燒設(shè)備加工是典型的氣-固催化反應(yīng),實(shí)質(zhì)是活性氧參與深度的氧化還原作用。在催化燃燒過程中,催化劑的作用是降低活化能,提供吸附作用,使反應(yīng)物分子聚集于催化劑表面以此提高反應(yīng)速率,加快反應(yīng)進(jìn)行。借助催化劑可實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢氣在較低的起燃溫度下發(fā)生無焰燃燒,氧化分解為CO2和H2O,放出大量熱能。
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蓄熱式催化燃燒設(shè)備加工主要由內(nèi)膽、外殼、催化劑、蓄熱體、溫度、壓力傳感器、旋轉(zhuǎn)換向閥和防爆口等組成。以較低溫度有機(jī)廢氣(250~300℃)在催化劑的作用下將氣態(tài)污染物 氧化,其去除速率可達(dá)%以上,同時(shí)熱回收速率可以達(dá)到90%以上。在凈化高濃度廢氣時(shí)可從反應(yīng)器中部高溫區(qū)移出部分反應(yīng)熱,能在凈化廢氣的同時(shí)生產(chǎn)較高品位的熱能而獲得經(jīng)濟(jì)效益。對于簡單可逆放熱反應(yīng),由于出口溫度較低從而可以得到比 優(yōu)定態(tài)操作 高的單程轉(zhuǎn)化率,對于復(fù)雜反應(yīng)可以改進(jìn)過程的選擇性或提高收率。
蓄熱式催化燃燒設(shè)備加工的特色:
廢氣處理量大:蓄熱式催化燃燒設(shè)備加工適宜用作處理2~8g/m3濃度的有機(jī)廢氣,關(guān)于低熱值有機(jī)氣體(如等)濃度可達(dá)12g/m3,特別適用于難分化組分的焚化焚燒。相關(guān)于其他處理技能(例如換熱式熱氧化),蓄熱式催化燃燒設(shè)備加工的首要優(yōu)點(diǎn)在于蓄熱收回率能到達(dá)98%,甚至更高,而其他體系只能到達(dá)約70%的熱收回率。如此高的熱收回率使補(bǔ)充燃料的運(yùn)用量顯著削減,然后節(jié)省運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用,尤其是處理量大、有機(jī)物含量低的 工業(yè)氣體,效果更加顯著。