催化原理及設(shè)備組成

①廢氣預(yù)處理，為了防止催化劑床層的堵塞和催化劑，廢氣在進(jìn)入床層之前有必要進(jìn)行預(yù)處理，以除掉廢氣中的粉塵、液滴及催化劑的毒物。

②預(yù)熱設(shè)備，預(yù)熱設(shè)備包含廢氣預(yù)熱設(shè)備和催化劑燃燒器預(yù)熱設(shè)備。由于催化劑都有一個(gè)催化活性溫度，對(duì)催化燃燒來說稱催化劑起燃溫度，有必要使廢氣和床層的溫度抵達(dá)起燃溫度才調(diào)進(jìn)行催化燃燒，因而，有必要設(shè)置預(yù)熱設(shè)備。

③催化燃燒設(shè)備，一般選用固定床催化反應(yīng)器。反應(yīng)器的規(guī)劃按規(guī)范進(jìn)行，應(yīng)便于操作，修補(bǔ)便當(dāng)，便于裝卸催化劑。

技術(shù)特點(diǎn)

1、起燃溫度低,節(jié)省能源有機(jī)廢氣催化燃燒與直接燃燒相比,具有起燃溫度低、能耗低的顯著特點(diǎn)。催化燃燒達(dá)到起燃溫度后便無需外界供熱。

2、適用范圍廣催化燃燒幾乎可以處理所有的烴類有機(jī)廢氣及惡臭氣體。對(duì)于有機(jī)化工、涂料、絕緣材料等行業(yè)排放的低濃度、多成分、無回收價(jià)值的廢氣,采用吸附-催化燃燒法的處理效果更好。

3、該工藝采用吸附-脫附-催化燃燒組合工藝。整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了凈化過程閉環(huán)操作,有機(jī)物廢氣凈化率一般都在95%以上，最終產(chǎn)物為無害的CO2和H2O(其他原子有機(jī)化合物還有其他燃燒產(chǎn)物)，且由于燃燒溫度低,能大量減少NOX的生成。處理徹底，無二次污染。

4、該系統(tǒng)組合緊湊,充分利用熱源,節(jié)省設(shè)備投資和操作費(fèi)用。首先在催化燃燒階段不需要外加熱源就可以分解為水和二氧化碳。其次該工藝設(shè)備在運(yùn)行過程中地利用了有機(jī)廢氣中有機(jī)成分的熱值。

VOCs 治理有較多措施， 其治理方法包括源頭減量、中間控制和末端處理等。目前，我國以末端治理為主。

末端治理技術(shù)一般分為破壞性處理和回收性處理，破壞性處理主要包括催化燃燒法和焚燒處理法，回收性處理包括吸收法、冷凝法、吸附法和膜分離法等。回收性處理因其技術(shù)手段還不成熟，成本較高，目前沒有大規(guī)模應(yīng)用。焚燒法是直接將 VOCs 通入焚燒爐中，在爐內(nèi)充分燃燒，產(chǎn)生二氧化碳和水。該方法成本較低，運(yùn)用范圍較廣，技術(shù)線路也比較成熟。催化燃燒法是在廢氣燃燒的時(shí)候加入某種催化劑，降低 VOCs 的燃點(diǎn), 使 VOCs 能夠充分燃燒，最終生成二氧化碳和水，實(shí)現(xiàn)直排。當(dāng)前常用催化劑種類有 Cu、Fe、Ti 等非與 Pd、Au、Pt等兩大類。焚燒處理法和催化燃燒法在 VOCs 治理中占據(jù)核心地位，因其分解氧化徹底、治理效率高而得到廣泛應(yīng)用，其中催化燃燒法因無明火、節(jié)能、氧化溫度低而得到廣泛應(yīng)用。催化燃燒是一種涉及氣—固兩相的化學(xué)反應(yīng)，其本質(zhì)機(jī)理為在有活性氧參與的條件下發(fā)生的深度氧化反應(yīng)。在反應(yīng)過程中，加入催化劑可以顯著降低反應(yīng)所需的活化能，VOCs 富集在催化劑表面，在較低燃燒溫度下發(fā)生無焰燃燒，最終分解為二氧化碳和水，同時(shí)釋放出大量的熱。其化學(xué)反應(yīng)方程式如下：CnHm (n m/4) O2→ n CO2 m/2 H2O 能量在催化劑的作用下，VOCs 可以在較低溫度下充分燃燒，生成二氧化碳和水，去除率高達(dá) 90%。催化燃燒法具有能耗低、運(yùn)行可靠穩(wěn)定、無二次污染等突出優(yōu)點(diǎn)，在歐美國家已得到廣泛推廣應(yīng)用。在我國，催化燃燒法也是處理 VOCs 的主要手段，其應(yīng)用比例約為 55%。目前，催化燃燒法已經(jīng)成為處理 VOCs 的主流。

活性炭吸脫附催化燃燒設(shè)備便是利用活性炭作為吸附材料所制作活性炭床，在治理工業(yè)有機(jī)廢氣、惡臭廢氣等方面有著廣泛應(yīng)用，具有初次投資成本低、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單和凈化效果好等優(yōu)點(diǎn)?；钚蕴课?催化氧化技術(shù)（RCO）脫附再生技術(shù)在單一活性炭吸附床基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，并增加活性炭再生裝置、有機(jī)廢氣熱氧化及熱能回用、多路安全探測和自動(dòng)控制等為一體的有機(jī)廢氣凈化處理系統(tǒng)。其中活性炭為多孔非極性材料，對(duì)揮發(fā)性有機(jī)物有著良好的吸附特性。