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催化燃烧装置处理有机废气技术

活性炭吸附-催化燃烧装置处理有机废气技术，为保证系统的连续运行,吸附器采用多单元分流组合式结构,正常运行时,处在脱附状态的只有一个单元,而其他单元处于吸附或冷却状态;有机废气收集后经过滤器进入n-1个单元吸附,净化后的气体排入大气。正常吸附前,先将催化床燃烧室预热到300℃,一定时间后,当某一单元内的活性炭吸附饱和时,打开脱附阀门,用120℃热风进行脱附,解吸出的高浓度有机废气进到催化床燃烧分解为CO2和H2O,净化后的高温气体通过列管热交换器预热脱附气体,少部分经烟囱排放,其余补充新鲜空气后作为脱附热风返回,此时可停止电加热管预热,并通过放空阀和补冷风机来实现整个催化燃烧系统的热平衡。每个单元吸附和脱附时的蝶型气动阀门由PLC工业电脑可编程序控制器按设定的时差有序开关,整个电控装置分手动和自动两组,并配有自动报警系统。

催化燃烧净化装置特点

吸附剂采用的活性炭性能优越,其比表面积大(1300～2500m2/g),微孔发达(微孔体积占总孔体积的80%左右),孔径分布广(20～200A),吸附容量大(比粒状活性炭大几倍至几十倍),吸附速度快(比颗粒活性炭要快2～3个数量级),而且再生容易快速(一般3～5min),脱附彻底,经多次吸附脱附后仍保持原有的吸附性能,特别是对10-6级的吸附质仍保持很高的吸附量，因此对有机废气的净化率高;同时因活性炭耐热性能好(在空气中着火点达500℃以上),且吸附层很薄,不会产生类似颗粒炭或蜂窝炭吸附装置因热积蓄而易产生燃烧的***。

如果催化燃烧起始温度为250℃，那么废气催化氧化后的温度为350℃，则对应废气初始浓度约为3130mg/m3时可维持系统热量平衡而不用额外能源。若废气浓度进一步升高到25%LEL，废气氧化后温度可达587℃，此时催化剂易流失且设备材质要求耐热钢，因此除非在催化剂层间安装换热管系统及时移走热量，否则CO处理废气蕞佳浓度为3130～9390mg/m3。

废气如果进口浓度过高，可进风稀析，稀析阀与氧化气温度连锁；废气进口浓度如果为2130～3130mg/m3，可用电或燃气提升废气进催化剂层的温度达到催化起燃温度250℃；废气进口浓度如果＜2130mg/m3，可吸附浓缩后再用CO处理脱附出的浓缩气；如果废气初始温度较高，比如很多烘箱废气有80℃，此时CO能处理的废气浓度可以相应降低到1560mg/m3。

同样以RTO处理20℃的废气为例，由于RTO的燃烧炉内要有一个长明火点燃废气，而1.672×106kJ的燃烧器长明火消耗约5m3/h的提供部分热源，因此系统维持热量平衡的废气进口浓度蕞低可以到1700～2000mg/m3。如果RTO装置设计从燃烧室引出部分高温气体另行降温后回到燃烧室以避免燃烧温度＞1000℃的工艺，则可以提高RTO处理废气的蕞高浓度到25%LEL。

催化燃烧的反应原理

催化燃烧装置中的催化燃烧反应原理是有机废气在催化剂的作用下，在低温下完全氧化分解，达到净化气体的目的。催化燃烧装置是一种典型的气固催化反应，其原理是活性氧参与深度氧化。在催化燃烧过程中，催化剂的作用是降低反应的活化能，同时丰富催化剂表面的反应物分子，提高反应速率。在催化剂的作用下，有机废气可以在较低的点火温度下无火焰燃烧，并在氧化分解为CO2和H2O的过程中释放出大量热量。