廊坊喷漆房废气处理催化燃烧设备

廊坊喷漆房废气处理催化燃烧设备，催化燃烧废气处理设备的催化燃烧工艺描述，催化燃烧处理废气的核心原理：

1、吸附过程 吸附是气体结合到固体上去的质量传递过程。气体（吸附质）进入固体（吸附剂）的孔隙中但并未进入其晶格内。吸附过程可能是物理过程，也可能是化学过程。

物理吸附主要是范德华引力起作用，一般没有选择性，在吸附过程中没有电子转移，没有化学键的生成与破坏。化学吸附实际上是一种化学反应，具有选择性，在化学吸附过程中，气体和固体表面发生了化学反应。 较普遍使用的吸附剂是活性炭、分子筛、硅胶和活性氧化铝。这些吸附剂经过处理后表面积极大，可有效吸附碳氢化合物等污染物。其缺点是对水有**选择性吸附作用。所有的吸附剂在一定的高温下会发生变化。在这些温度下，其吸附能力很弱。污染物可以被解脱出来，从而使吸附剂的活性得到再生，这个过程成为脱附。

为了进行连续操作，一般提供两个或多个吸附床。一个或几个吸附床在吸附时，另一个或几个吸附床则进行再生。在吸附过程中，被收集的污染物滞留在吸附床中，只要吸附床有足够的容量，污染物就不会释放出来。但是当吸附床中的污染物浓度达到饱和时，污染物便开始释放出来，这种现象称为穿透。达到饱和的吸附床需要进行再生，一般采用加热的气体对吸附床进行脱附，一方面使吸附床重新具有活性，一方面是污染物被解脱出来进行回收或分解处理。

2、燃烧过程 当气流中的污染物可被氧化时，燃烧是一种彻底的污染控制方案。碳氢化合物就属于这类污染物。燃烧可以分为直接火焰燃烧和催化燃烧两类。燃烧即是在氧和热的作用下将碳氢化合物转化为水和二氧化碳。其反应方程式如下： CnH2m+（n+m/2）O2=nCO2+H2O+Heat 在燃烧过程中，气流量和**物负荷是选择燃烧技术的重要参数。一个衡量污染物负荷的参数是低爆炸极限（LEL）或低可燃极限（LFL）。

气流的低爆炸极限是气体可自燃的较低**物浓度（**LEL）。由于**LEL具有爆炸危险，美国消防协会规定气流的LEL不能**过50%,在LEL**过25%时应设置可燃气体监控装置。另一个要考虑的因素是气流的能量密度，当气流的能量密度必须大于m3时点火后气体可自行维持燃烧，否则需要提供辅助燃料，另外要考虑燃烧后不产生有毒的副产品。 能量值低于m3的气体，可利用催化剂来帮助氧化燃烧。经常使用的活性催化剂是铂或钯的化合物，使用陶瓷作载体。使用催化剂可降低燃烧温度，节省运行费用，但是主要缺点是微量的硫和铅的化合物会使催化剂中毒，而且特定的催化剂对每种**污染物起到催化燃烧的作用是不同的，对有些**污染物的去除可能无效。

在燃烧工艺中，为了节省能源，一般对燃烧使用或产生的热量进行利用。利用方式包括换热和回热两种。换热方式是利用换热器在燃烧后产生的高温气体和低温气体（进气或其他需要热源的气流）之间进行换热能量传递，回热方式是利用蓄热装置直接和气流进行交替热交换，因此热量利用的效率更高。 不同的燃烧工艺组合，形成4种基本的燃烧工艺方式：催化燃烧（换热），直接燃烧（换热），回热催化燃烧（RCO），回热燃烧（RTO）。在此基础上还形成了转轮富集燃烧，陶瓷过滤器等方式。
催化燃烧废气处理设备处理废气的优点有哪些，催化燃烧是放热反应，放热量的大小取决于**物的种类及其含量。依靠废气燃烧的反应热，维持催化燃烧过程持续进行是较经济的操作方法，而能否以自热维持体系的正常反应，则取决于燃烧过程的放热量、催化剂的起燃温度、热量回收率、废气的初始温度。 以净化含苯的废气为例，设3种废气中分别含有苯2000、1000、500 mg/m3，催化剂的相应起燃温度分别为200、250、300℃，废气的初始温度分别为30、150℃，热交换器的效率与需补充能量的关系如表2所示（表中t1、t2、t3、t4、t5分别表示废气初始温度、经热交换器预热后的温度、进催化床的温度，出催化床的温度及净化气经热交换器换热后放空的温度）。从表2可见，热交换器的效率越高，催化剂的起燃温度越低，废气的初始温度越高，实现自热运转可能性越大。而5000mg/m3左右的**物残留量在工业**废气中是常见的，只要热交换器的换热效率达到50%～60%，就可利用热交换器回收燃烧反应热来维持催化燃烧体系的进行。 

用催化燃烧法处理**废气的净化率一般都在95%以上,较终产物为无害的CO2 和H2O (杂原子**化合物还有其他燃烧产物),且由于燃烧温度低,能大量减少NOX 的生成,因此不会造成二次污染。但是其缺点是工艺条件要求严格，不允许废气中含有影响催化剂寿命和处理效率的尘粒和雾滴，也不允许有使催化剂中毒的物质，以防催化剂中毒，因此采用催化燃烧技术处理**废气必须对废气作前处理。

催化燃烧法的优点

1．可以降低**废气的起始燃烧温度。例如甲醇、甲醛在以氧化铝为载体的Pt催化剂(Pt/Al2O3)的作用下,室温下就开始燃烧,而直接燃烧法起始燃烧点通常为300～600℃。 

2．燃烧不受碳氢化合物浓度的限制。催化燃烧几乎可以处理所有的烃类**废气及恶臭气体。对于**化工、涂料、绝缘材料等行业排放的低浓度、多成分、无回收价值的废气,采用吸附--催化燃烧法的处理效果更好。 

3．基本上不会造成二次污染。

4．设备较简单，投资少，见效快。

废气处理催化燃烧净化塔在催化剂的作用下，使**废气中的碳氢化合物在温度较低的条件下迅速氧化成水和二氧化碳。催化燃烧法处理工业**废气是20世纪40年代末出现的技术。从1949年美国研制出世界上**套催化燃烧装置到现在，这项技术已广泛地应用于油漆、橡胶加工、塑料加工、树脂加工、皮革加工、食品业和铸造业等部门，也用于汽车废气净化等方面。中国在1973年开始将催化燃烧法用于治理漆包线烘干炉排出的**废气,随后又在绝缘材料、印刷工业等方面进行了研究,使催化燃烧法得到了广泛的应用。

催化燃烧催化剂用量，催化燃烧用的催化剂配方
催化燃烧废气处理设备催化剂的重要作用，催化燃烧反应原理是**废气在较低温度下在催化剂的作用下被完全氧化和分解，达到净化气体目的。催化燃烧是典型的气固相催化反应，其原理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在催化剂表面上以提高反应速率。借助于催化剂，**废气可以在较低的起燃温度下无焰燃烧并且释放大量热量，同时氧化分解成CO2和H2O。

1.什么是低温催化剂

低温催化剂性能指标：起燃温度≤200℃，氧化转化效率≥95%，孔密度200-400cpsi，抗压强度≥8MPa。

2.VOCs催化剂在催化燃烧系统中的作用与影响

通常VOCs的自燃烧温度较高，通过催化剂的活化，可降低VOCs燃烧的活化能，从而降低起燃温度，减少能耗，节约成本。

另外：一般（无催化剂存在）的燃烧温度都会在600℃以上，这样的燃烧会产生氮氧化物，就是常说的NOx,这也是要严格控制的污染物。催化燃烧是没有明火的燃烧，一般低于350℃，不会有NOx生成，因此更为安全和环保。

3.废气预处理可延长催化剂和催化燃烧设备的寿命原因分析

废气可能含有一些对催化剂有害成分，如果已知有这样的化学物质存在，则要对废气做预处理，否则这些有害成分会对催化剂的寿命产生很大影响。

废气应经过预处理（除尘除油除湿）再通入催化仓。灰尘、积碳及高沸粘性物附着于催化剂表面，覆盖催化剂活性位点，会导致催化剂催化作用，因此，应尽量避免灰尘及高沸粘性物的引入。

较高湿度环境中，水蒸气和油雾漆雾在高温下容易与催化剂发生作用，造成催化剂烧结失活，因此应尽量减少水蒸气和油雾漆雾进入催化剂床层。

4.催化燃烧系统废气浓度控制的重要性

合适的废气浓度可以保证催化燃烧系统安全高效的处理废气，同时有利于延长设备和催化剂的使用寿命。

浓度过低：大量的能量用于加热空气，能耗高，反应放热不足以维持系统的自热燃烧，这种工况建议对废气进行浓缩。

浓度过高：燃爆风险；温升过高，燃烧温度过高（长时间**600度），对设备和催化剂都有伤害，这种工况建议加新风稀释废气至爆炸下限以下。

5.催化燃烧设备启动和停车注意事项

系统启动前，新鲜空气预热催化剂，然后预热废气至250度以上方可引入催化仓；系统停车前，先切断废气，继续加热催化剂并通入新鲜空气，保温0.5小时，再切断电源。

6.催化剂中毒说明

某些化学物质会使催化剂中毒，例如含磷，硫，铅，汞，砷及卤素等的**或无机物对催化剂的破坏作用很强，将导致催化剂的*性失活，无法恢复活性。

7.影响催化剂寿命的因素

催化剂的使用请严格遵照催化剂的使用工况说明。影响催化剂寿命的因素有：废气的预处理状况即废气的洁净度，催化仓的温度，卤素和催化剂的毒物，以及催化燃烧设备的操作规程等。

催化剂的主要性能指标

在空速较高，温度较低的条件下，**废气的燃烧反应转化率接近**，表明该催化剂的活性较高[9]。催化剂的活性分诱导活化、稳定、衰老失活3个阶段，有一定的使用限期，工业上实用催化剂的寿命一般在2年以上。使用期的长短与较佳活性结构的稳定性有关，而稳定性取决于耐热、抗毒的能力。对催化燃烧所用催化剂则要求具有较高的耐热和抗毒的性能。**废气的催化燃烧一般不会在很严格的操作条件下进行，这是由于废气的浓度、流量、成分等往往不稳定，因此要求催化剂具有较宽的操作条件适应性。催化燃烧工艺的操作空速较大，气流对催化剂的冲击力较强，同时由于床层温度会升降，造成热胀冷缩，易使催化剂载体破裂，因而催化剂要具有较大的机械强度和良好的抗热胀冷缩性能。