催化燃燒床主要作用
1、內(nèi)部加熱元件產(chǎn)生熱能后，通過(guò)風(fēng)機(jī)和連接管道將熱空氣吹入活性炭床，是活性炭床升溫。
2、經(jīng)過(guò)吸附工藝的活性炭在溫度變化后，有機(jī)物從活性炭中氣化解析出來(lái)，在風(fēng)機(jī)負(fù)壓引導(dǎo)下有機(jī)物通過(guò)脫附管道進(jìn)入催化燃燒床再次升溫并與填裝在催化燃燒床內(nèi)部的貴金屬催化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，有機(jī)物得到二次分解凈化。
3、當(dāng)催化床溫度達(dá)到250-3000℃時(shí)，有機(jī)物即可開(kāi)始反應(yīng)，利用廢氣燃燒產(chǎn)生的熱空氣循環(huán)使用，反應(yīng)后的熱量達(dá)到一定值是加熱元件可以停止工作。
4、活性炭脫附后的小風(fēng)量、高濃度有機(jī)廢氣先進(jìn)入換熱器進(jìn)行換熱，實(shí)現(xiàn)對(duì)余熱的回收，換熱器后通過(guò)加熱器對(duì)廢氣進(jìn)一步升溫，升溫后的有機(jī)廢氣達(dá)到廢氣在催化劑作用下的起燃溫度。廢氣進(jìn)入催化燃燒床，在催化劑的作用下，高溫裂解成二氧化碳和水，有機(jī)成分得到凈化，同時(shí)有機(jī)廢氣裂解釋放出熱量使氣體溫度進(jìn)一步升高，凈化后的尾氣經(jīng)過(guò)兩級(jí)換熱器實(shí)現(xiàn)余熱的回收利用。
催化燃燒的預(yù)熱廢氣加熱采用無(wú)污染、運(yùn)行穩(wěn)定的電加熱方式，電熱管分成多組、由電控箱自動(dòng)控制，采用PLC與系統(tǒng)溫度連鎖控制，當(dāng)廢氣溫度低于一定溫度時(shí)（可設(shè)定）電熱管會(huì)自動(dòng)接通電源給廢氣加熱。當(dāng)廢氣溫度高于定溫度時(shí)電熱管會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)一組、二組或全部電源以節(jié)約電能及達(dá)到安全運(yùn)行。當(dāng)脫氣體中的廢氣濃度達(dá)到一定值后，基本可以實(shí)現(xiàn)熱量的自平衡，不需要開(kāi)啟電加熱，達(dá)到節(jié)約能源的目的。催化然反應(yīng)是典型的氣一固相催化反應(yīng)，其實(shí)質(zhì)是在一定溫度下，共同吸附于催化劑表面的有機(jī)物（VOCs）與來(lái)自空氣中的氧發(fā)生催化氧化反應(yīng)，其實(shí)質(zhì)是在一定溫度下，共同吸附于催化劑表面的有機(jī)物（VOCs）與來(lái)自空氣中的氧發(fā)生催化氧化反應(yīng)，氧化分解成無(wú)害二氧化碳和水，并釋放反應(yīng)熱的過(guò)程。借助催化劑可大幅度降低有機(jī)物起燃溫度，進(jìn)行無(wú)焰燃燒，減少預(yù)熱能耗及氮氧化合物的生成。
活性炭脫附再生流程：當(dāng)吸附床吸附飽和后，可啟動(dòng)脫附風(fēng)機(jī)對(duì)該吸附床脫附，脫附氣體首先經(jīng)過(guò)催化床中的換熱器，然后進(jìn)入催化劑的預(yù)熱器，在電加熱器的作用下，使氣體溫度提高到280℃左右，再通過(guò)催化劑，有機(jī)物質(zhì)在催化劑的作用下燃燒，被分解為CO和H、O同時(shí)放出大量的熱，氣體溫度進(jìn)一步提高，該高溫氣體再次通過(guò)換熱器，與進(jìn)來(lái)的冷風(fēng)換熱，回收一部分量，從換熱器出來(lái)的氣體分兩部分：一部分直接排空；另一部分進(jìn)入吸附床對(duì)活性炭進(jìn)行脫附。當(dāng)脫附溫度過(guò)高時(shí)可啟動(dòng)補(bǔ)冷風(fēng)機(jī)進(jìn)行補(bǔ)冷，使脫附氣體溫度穩(wěn)定在一個(gè)合適的范圍內(nèi)。活性炭吸附床內(nèi)溫度超過(guò)報(bào)警值。
在工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中，除了采用必要的防護(hù)措施外，還要盡量避免有機(jī)廢氣的排放，全面收集與凈化有機(jī)廢氣，這些廢氣具有沸點(diǎn)低、常溫下容易揮發(fā)等特征，對(duì)周邊環(huán)境以及操作人員的身體健康產(chǎn)生較大的影響。
對(duì)于有機(jī)廢氣，人們應(yīng)首先開(kāi)展水噴淋，去除廢氣中內(nèi)部的雜質(zhì)、可溶性有機(jī)物。噴淋后氣體內(nèi)部具有大量水分和少量粉塵，為避免水分與粉塵影響活性炭吸附床的有效運(yùn)行，人們需要在處理是利用高效率的過(guò)濾器進(jìn)行過(guò)濾。
在活性炭吸附到飽和程度后，切換到托附床，吸附需要外加的熱量，加熱裝置安裝在催化氧化床內(nèi)部，開(kāi)啟后同時(shí)預(yù)熱催化劑。催化氧化床達(dá)到設(shè)定的溫度后，將熱空氣引入脫附床內(nèi)部，有機(jī)廢氣在加熱的作用下從活性炭表面全部解析出來(lái)。
高濃度的有機(jī)廢氣在外力的作用下進(jìn)入氧化床中，通過(guò)金屬鉑的催化作用，被燃燒分解為水與二氧化碳，廢氣通過(guò)這一操作得到凈化。這一燃燒過(guò)程的特征為低溫、快速以及無(wú)焰，并產(chǎn)生較大的熱量，人們可以將活性炭再次回用到有機(jī)廢氣的脫附與燃燒氧化中，從而降低能源消耗。
在有機(jī)廢氣濃度較大時(shí)，燃燒產(chǎn)生的熱量過(guò)多會(huì)導(dǎo)致催化床的溫度較大，進(jìn)而影響整個(gè)廢氣治理系統(tǒng)的安全性。
漆霧過(guò)濾器
噴漆廢氣主要出現(xiàn)在工件涂抹的噴漆工作臺(tái)，高壓空氣噴射的油漆很多停留在工件上，其他都隨廢氣排，變成漆霧。這些漆霧粉塵含量較低，顆粒較小。如果不處理會(huì)很快堵塞活性炭的微孔，使其失去原有的功能。因此，噴漆廢氣必須先進(jìn)行粗過(guò)濾處理。
吸附劑的選擇與參數(shù)設(shè)定
活性炭具有比表面大、吸附能力強(qiáng)以及成本較低等優(yōu)勢(shì)，它是目前VOCs污染常見(jiàn)的吸附劑。粉末狀態(tài)的活性炭更換不方便，活性炭纖維含有規(guī)則的微孔結(jié)構(gòu)，具有較大的吸附容量，同時(shí)容易脫落，成本較高。蜂窩狀的活性炭風(fēng)速高，阻力小，可以應(yīng)用到大風(fēng)量的低濃度廢氣吸附中。 催化燃燒一體化設(shè)備內(nèi)部的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常溫，需要增加保溫處理避免對(duì)工作人員造成傷害。保溫利用的保溫棉采用的材料為硅酸鋁纖維氈，依據(jù)燃燒室可能出現(xiàn)的溫度來(lái)設(shè)計(jì)。