,催化燃烧法已成功的应用于金属印刷、绝缘材料、漆包线、炼焦、油漆、化工等多种行业中净化有机废气,特别是在漆包线、绝缘材料、印刷等生产过程中排出的烘干废气,因废气温度和有机物浓度较高,对燃烧反应及热量回收有利,具有较好的经济效益,因此应用广泛。
与其他种类的燃烧法相比,催化燃烧法具有如下特点:催化燃烧为无火焰燃烧,安全性好;要求的燃烧温度低(大部分烃类和CO在300~450℃之间即可完成反应),故辅助燃料消耗少;对可燃组分浓度和热值限制较小;为使催化剂延长使用寿命,不允许废气中含有尘粒和雾滴。
该工艺由于先采用活性炭浓缩,减少了要燃烧的废气量,使后续的催化燃烧设备规模变小,降低了设备投资;尽管被处理的有机物浓度低,但经浓缩后废气浓度可以达到自燃状态以上,所以催化燃烧装置所需外加热源的功率仅为45kW,使用时间为45~50min,同时活性炭脱附热源来自于燃烧废气,因此运行费用较低。日本学者曾对活性吸附法、催化燃烧法及吸附浓缩与催化燃烧的经济指标进行过比较,结果表明吸附浓缩与催化燃烧法的综合投资低。
生产喷涂车间所产生的有机废气经收集罩由经过管道抽到车间外进漆尘预处理设备再进入吸附+脱附+催化燃烧废气净化装置。废气首先通过粉尘过滤器中的过滤层,去除粉尘粒子,净化后的气体再通入放置有蜂窝状活性炭的活性炭吸附塔(活性炭吸附塔一备一用),与蜂窝状活性炭充分接触,利用活性炭对有机物质的强吸附性将气体净化,处理后的气体可达标排放。该设备性能稳定,能达到预期的效果。吸附床经过一段时间的运行后会达到吸附饱和,脱附~催化燃烧自平衡过程启动1小时后自动循环工作,此时开启脱附再生系统,对活性炭进行脱附再生(不需要更换活性炭),脱附出来的气体通过催化燃烧装置燃烧生成二氧化碳、水和部分的热量等无害气体,整套吸附和催化燃烧过程由PLC实现自动控制。
活性碳吸附饱和后可用热空气脱附再生。再生后活性碳重新投入使用,通过控制脱附过程流量可将有机废气浓度浓缩10-15倍,脱附气流经催化床的燃烧机装置加热至300℃左右,在催化剂作用下起燃,催化燃烧过程净化效率可达97%以上,燃烧后生成CO2和H2O并释放出大量热量,该热量通过催化燃烧床内的热交换器一部分再用来加热脱附出的高浓度废气,另外一部分加热室外来的空气做活性碳脱附气体使用。