催化燃烧废气处理是典型的气-固相催化反应,其实质是活性氧参与深度氧化作用。在催化燃烧过程中,催化剂的作用是降低反应的活化能,同时使反应物分子富集于催化剂表面,以提高反应速率。借助催化剂可使有机废气在较低的起燃温度条件下发生无焰燃烧,并氧化分解为CO2 和H2O,同时放出大量热量有机废气温度高且有机物含量较高,通常只需要在催化燃烧反应器中设置电加热器供起燃时使用,通过热交换器回收部分净化气体所产生的热量,正常操作下就能够维持热平衡,不需要补充热量。
吸附-催化燃烧。当有机废气的流量大、浓度低、温度低、采用催化燃烧需消耗大量的燃料时,可先采用吸附手段将有机废气吸附于吸附剂上并进行浓缩,然后通过热空气吹扫,使有机废气脱附成为高浓度有机废气(可浓缩10倍以上)
其工作原理: 假设有N个吸附单元,开始第1至第N-1个单元在吸附,第N个单元在脱附,一定时间后,切换为第2至第N个单元在吸附,第1个单元在脱附,如此反复循环运行。这样一方面保证运行的连续性,另一方面利用多单元的循环交替切换可使吸附剂用量大大减少,不但使吸附床的体积大大减少,而且可根据处理气量的大小选择吸附单元的个数,运行管理方便。
可广泛用于石油、化工、橡胶、油漆、涂装、家俱、家电、印刷等行业中产生的低浓度有机废气的净化处理,可处理的有机物质种类包括苯类、酮类、酯类、醇类、醚类和烷烃类等。
对有机废气催化燃烧处理工艺的选择主要取决于:
1、燃烧过程的放热量,即废气中的种类和浓度;
2、起燃温度,即有机组分的性质及催化剂活性;
3、热量回收率等。当回收热量超过预热所需热量时,可实现自身热平衡运转,无需外界补充热源,这是很经济型的环保设备。
4、几乎可以处理所有含有机化合物的废气;
5、可以处理风量大、浓度低的有机废气;
6、处理有机废气流量的弹性很大(从气体名义流量的
7、可以适应废气中voc的组成和浓度的变化、波动;
8、对废气中夹带少量灰尘、固体颗粒不敏感;
9、在所有热力燃烧净化法中热效率(>95%);
10、在合适的废气浓度条件下(一般>2-3g/m3,视VOC的热值而定)无需添加辅助燃料而实现自供热操作;
11、净化率较高(三室>99%,两室
12、维护工作量少、操作安全可靠;
13、有机沉积物可周期性地,蓄热体可更换;
14、整个装置的压力损失较小(RTO装置系统总压力损失一般<3000Pa,随所 用蓄热体的结构类型、气体速度而变);
15、装置使用寿命较长。