
湖北催化燃燒設備|廢氣處理設備準確設計出有機廢氣處理催化燃燒設備,往往并非易事。在設計、操作中有很多需要注意的事項。作為資深的催化燃燒設備廠家,康景輝小編將為您詳細介紹幾個有機廢氣處理催化燃燒設備設計、操作注意事項。
有機廢氣處理催化燃燒設備設計、操作注意事項
需要與催化劑研發人員一起來選擇一個合適的催化燃燒設備,確定催化燃燒有機廢氣處理設備所需的體積。
若廢氣中可能含有使催化劑中毒的物質,則最好進行中試,作較長時間的考察。
應該把要處理的廢氣量盡可能降到最低,以便降低裝置的投資和操作費用,例如與吸附操作連用,或從源頭抓起,例如改進通風設備。
一般用催化反應器處理的廢氣,其VOC的濃度很低,因此不需補充燃燒用空氣。如果廢氣中的含氧量低于20 % ,則燃燒過程應補充空氣。如果VOC濃度較高,則必須注意要確保催化劑溫度,不能讓催化劑過熱,以及要控制氣流在管道中VOC的濃度不超過安全水平,特別是在開、停工時應倍加注意。
碳氫化合物在 LEL 時的熱值大致為2030kJ/Nm3(50Btu/scf)。對于催化反應裝置,其燃燒熱值一般應低于400kJ/Nm3(10Btu/ scf),這樣不會使催化劑過熱。
湖北催化燃燒設備|廢氣處理設備廢氣進人催化劑床層的溫度必須略高于催化反應的起燃溫度,以確保發生反應。不完全燃燒會導致生成其他污染物,其危害性甚至超過原料廢氣。許多催化燃燒采用預熱燃燒器來提高廢氣的溫度,這要比用間壁式換熱器預熱溫度高。
如果廢氣中含有鹵素或硫化合物,則處理后的凈化氣要用洗滌器除去酸性氣體。有些催化劑甚至要求事先將廢氣中的這種化合物除去,這就大大增加了廢氣處理的投資費用。
為了確保催化劑溫度既要高于催化起燃溫度,但又要低于 920K(650℃, 1200 °F),所以首先應確定離開催化劑床層合適的出口溫度。按照燃燒工程可知,要達到 90 % ~95%的凈化率,其溫度應在 420~760K之間(150~480 ℃,300~900°F)。當然這與廢氣的組成和催化劑的類型有關。廢氣離開預熱換熱器的溫度 Ti可按下式確定:
對于用輔助燃料燃燒的催化凈化裝置,如果為了保持所要求的出口溫度,而使排出凈化氣的溫度太高時,應考慮回收熱量。此外,如果用燃燒室來預熱廢氣,為保持燃燒器的火煙穩定,輔助燃料消耗的量至少為總能量的 5%。
湖北催化燃燒設備|廢氣處理設備所需催化劑的量主要取決于催化劑的類型、要求達到的凈化率、廢氣中VOC的組成和反應溫度。如果己知停留時間和反應器中的空隙百分率,即可確定所需催化劑的容積。大致的經驗數據是:對于凈化率為90%~95 %,處理每千立方英尺廢氣催化劑的用量為0.043~0 . 057m3,氣流速度約為3~6m / s ( 10~20ft / s)。
在操作過程中,必須對進出催化反應器的氣流溫度、濃度、風機轉速、氣流通過床層的壓降和輔助燃料的供給速度進行實時監控。
與熱力燃燒一樣,催化氧化器要求廢氣的流量、濃度盡可能保持恒定。如果流量、濃度波動很大,特別是當濃度過高時,會引起催化劑的過熱而導致催化劑過旱老化。
對于催化氧化,要求廢氣中固體顆粒的濃度低于 0 . 12g / Nm3,而對催化劑能引起中毒的物質濃度不應超過 25mg / kg。
為保持催化劑表面的潔凈,根據不同情況,建議每 3~12個月要對催化劑進行清洗。例如用壓縮空氣、過熱蒸汽、真空吸出或無磷洗滌劑來清理。如廢氣中含有使催化劑失活的化合物,則要用酸洗或堿洗,使催化劑活性恢復到正常水平。
湖北催化燃燒設備|廢氣處理設備雖然催化反應器可以設計得能處理帶有少量有機顆粒,如油漆液滴。但應注意的是:當低于設計溫度條件下操作時,由于不完全燃燒可能會引起催化劑表面結碳和被有機物覆蓋。
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