较高的转化速度。由于催化燃烧为不可逆的放热反应,所以,无论反应进行到什么阶段,都应在尽可能高的温度下进行,废气催化燃烧设备,以获得较高的转化速度。但操作温度往往受某些条件的限制,如催化剂的耐热温度、高温材料的获得,热能的供应,以及是否伴有副反应等。因而实际生产中应根据实际情况恰当地选择。
通过阀门进入事先蓄热的一室,蓄热室将热量传递给废气,废气达到反应温度后,在催化剂层上产生了氧化反应,?反应后气体通过第二室,蓄热体蓄热,气体得到冷却,蓄热体温度得到上涨,经处理后的废气排出。?第二时间周期,通过阀门,废气进入第二室,未处理的低温气体进入已蓄热的蓄热体,之后产生催化反应,将热量传递给一?室的蓄热体,之后处理的废气排出。?通过对阀门的控制,如此循环。催化燃烧装置主要由热交换器、燃烧室、催化反应器、热回收系统和净化烟气的排放烟囱等部分组成,如右图所示。其净化原理是:未净化气体在进入燃烧室以前,先经过热交换器被预热后送至燃烧室,在燃烧室内达到所要求的反应温度,氧化反应在催化反应器中进行,净化后烟气经热交换器释放出部分热量,再由烟囱排入大气。
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RTO(蓄热式催化燃烧炉)原理
两室蓄热式催化燃烧炉没有清扫工序,在进行换气切换时,部分污染物废气没有经过RTO处理直接排放,从而降低了VOCs的去除率。多室催化燃烧炉是在废气量非常大的情况下,为保证废气进气的均匀性,增加了同时进气和出气的蓄热室数量。目前三室催化燃烧炉是主流实用装置,较好的兼顾了效率以及投资成本。
三室蓄热式催化燃烧炉运行原理:三室催化燃烧炉主体结构由燃烧室、3个床和6个换气阀组成,当有机废气进入陶瓷床1后,活性炭催化燃烧,陶瓷床1放热,有机废气被加热到一定温度后进人燃烧室燃烧,同时产生的高温气体通过陶瓷填料床2,陶瓷床2吸热蓄热,高温气体被填料床2冷却后,经过切换阀门排放,小型催化燃烧装置,填料床3进行吹扫,以保证原进人填料床3而未反应的废气进入燃烧室燃烧,晋中催化燃烧,而不是直接排放;经过一段时间后,换气阀切换,废气从填料床2进入,填料床2放热,填料床3蓄热,填料床1进行吹扫;然后在填料床3进气,填料床1蓄热,填料床2进行吹扫;这样周期性地切换,就可连续处理有机废气。
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2.3 处理效率高用催化燃烧法处理有机废气的净化率基本都在95%以上,Zui终产物为无害的CO2和H2O(杂原子分子纯净物然而其余燃烧产物),且由于燃烧温度低,能大量降低NOX的生成,就此不容易造成二次污染。催化燃烧装置设计时应考虑以下几方面问题:
1、气流和温度均匀分布。要使通过催化剂表面的气流和温度分布均匀,并保证火焰不直接接触催化剂表面,燃烧室必需具有足够的长度和空间。催化燃烧装置应具有良好的保温效果。炉体一般用钢结构的外壳内衬耐火材料,或用双层夹墙结构。
2、便于清洗和更换。催化剂反应器一般应设计成装卸方便的模屉结构,便于清洗和更换催化剂载体。
3、辅助燃料和助燃。催化燃烧一般采用作辅助燃料,也可用燃料油、电加热等作辅助燃料。助燃一般用净化后的气体,如果净化后的气体不能作为助燃,则应引入空气助燃。
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