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催化燃燒設(shè)備的行業(yè)應(yīng)用

催化燃燒設(shè)備的行業(yè)應(yīng)用

品牌 利菲爾特

型號(hào) 

濾材 碳鋼

應(yīng)用領(lǐng)域 

過濾精度 

公稱壓力 

工作溫度 

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催化燃燒設(shè)備的行業(yè)應(yīng)用產(chǎn)品介紹

催化燃燒設(shè)備具有高效、環(huán)保、節(jié)能等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于以下行業(yè):
  • 化工行業(yè):在合成橡膠、合成纖維、塑料等生產(chǎn)環(huán)節(jié)會(huì)產(chǎn)生大量含揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)的廢氣,如醇類、酯類、酮類等。催化燃燒設(shè)備可將這些廢氣中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無害的二氧化碳和水,實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。

  • 涂裝行業(yè):汽車、家具、機(jī)械等產(chǎn)品的涂裝工序中會(huì)產(chǎn)生含有機(jī)溶劑的廢氣。催化燃燒設(shè)備能高效分解這些廢氣中的 VOCs,提高涂裝車間的空氣質(zhì)量,減少對(duì)周邊環(huán)境的影響。

  • 印刷行業(yè):印刷過程中油墨揮發(fā)產(chǎn)生 VOCs,通過催化燃燒設(shè)備可有效去除印刷車間的異味和有害氣體,改善工作環(huán)境,保護(hù)工人健康。

  • 電子制造業(yè):在印刷電路板、半導(dǎo)體等生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生有害有機(jī)廢氣,催化燃燒設(shè)備可對(duì)其進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)環(huán)保排放。

  • 醫(yī)藥制造業(yè):生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生含有毒有害物質(zhì)的廢氣,催化燃燒設(shè)備可實(shí)現(xiàn)對(duì)這些廢氣的有效處理,確保排放達(dá)標(biāo)。

  • 橡膠行業(yè):橡膠生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生有機(jī)廢氣,催化燃燒設(shè)備可以對(duì)其進(jìn)行處理,減少廢氣對(duì)環(huán)境的污染。

  • 食品加工行業(yè):可處理發(fā)酵、烘焙過程中產(chǎn)生的異味氣體,改善生產(chǎn)環(huán)境和周邊空氣質(zhì)量。


技術(shù)參數(shù)

催化燃燒設(shè)備的技術(shù)參數(shù)眾多,以下是一些常見且重要的參數(shù):

  1. 處理風(fēng)量:指設(shè)備在單位時(shí)間內(nèi)能夠處理的廢氣風(fēng)量,一般用立方米每小時(shí)(m3/h)表示。這是衡量催化燃燒設(shè)備處理能力的重要指標(biāo),需根據(jù)實(shí)際廢氣產(chǎn)生量來選擇合適處理風(fēng)量的設(shè)備,以確保廢氣能夠得到有效處理。

  2. 廢氣濃度:即廢氣中污染物的含量,通常以毫克每立方米(mg/m3)為單位。催化燃燒設(shè)備有一定的適用廢氣濃度范圍,一般來說,濃度過低會(huì)影響燃燒效率,過高則可能導(dǎo)致燃燒溫度過高,需要進(jìn)行預(yù)處理或采取特殊的安全措施。

  3. 催化起燃溫度:指催化劑能夠促使廢氣中的可燃成分開始燃燒的最低溫度。不同的催化劑和廢氣成分,其催化起燃溫度有所不同,一般在 200 - 400℃左右。較低的起燃溫度意味著設(shè)備可以在相對(duì)較低的能耗下運(yùn)行,節(jié)省能源成本。

  4. 燃燒溫度:催化燃燒過程中廢氣燃燒的實(shí)際溫度,通常在 300 - 600℃之間。燃燒溫度直接影響著廢氣的處理效果和設(shè)備的安全性,需要通過溫度控制系統(tǒng)進(jìn)行精確控制,避免溫度過高損壞設(shè)備或引發(fā)安全事故。

  5. 空速:指單位時(shí)間內(nèi)通過催化劑的氣體體積與催化劑體積之比,單位為 h?1??账俜从沉藲怏w與催化劑的接觸時(shí)間和反應(yīng)速率,一般在 10000 - 30000h?1 之間。合適的空速可以保證廢氣與催化劑充分接觸,提高反應(yīng)效率,但過高的空速可能導(dǎo)致廢氣在催化劑床層中的停留時(shí)間過短,反應(yīng)不完全。

  6. 凈化效率:表示設(shè)備對(duì)廢氣中污染物的去除能力,用百分比(%)表示。一般來說,催化燃燒設(shè)備的凈化效率可達(dá) 95% 以上,高效的凈化效率能夠確保廢氣達(dá)標(biāo)排放,減少對(duì)環(huán)境的污染。

  7. 壓力損失:指廢氣通過催化燃燒設(shè)備時(shí)所產(chǎn)生的壓力降,通常以帕斯卡(Pa)為單位。壓力損失越小,說明設(shè)備的氣流阻力越小,運(yùn)行能耗越低。一般催化燃燒設(shè)備的壓力損失在 1000 - 3000Pa 左右。

  8. 催化劑性能:包括催化劑的活性、選擇性、穩(wěn)定性和壽命等。催化劑的活性決定了反應(yīng)的速率和起燃溫度;選擇性影響著目標(biāo)污染物的轉(zhuǎn)化效果;穩(wěn)定性和壽命則關(guān)系到設(shè)備的運(yùn)行成本和維護(hù)周期。優(yōu)質(zhì)的催化劑應(yīng)具有高活性、良好的選擇性、穩(wěn)定的性能和較長的使用壽命。

  9. 熱回收率:指設(shè)備在運(yùn)行過程中回收利用燃燒產(chǎn)生熱量的能力,用百分比(%)表示。熱回收率越高,說明設(shè)備對(duì)熱量的利用效率越高,能夠降低能耗,節(jié)約運(yùn)行成本。一些先進(jìn)的催化燃燒設(shè)備熱回收率可達(dá) 90% 以上。


性能特點(diǎn)

  1. 高效凈化:借助催化劑的作用,能使有機(jī)廢氣在較低溫度下發(fā)生氧化反應(yīng),轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水,凈化效率通常可達(dá) 95% 以上,能有效去除廢氣中的有害物質(zhì),實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。

  2. 起燃溫度低:與直接燃燒相比,催化燃燒設(shè)備的起燃溫度大幅降低,一般在 200 - 400℃左右。這是因?yàn)榇呋瘎┠軌蚪档头磻?yīng)的活化能,使廢氣中的可燃成分更容易被氧化,從而減少了預(yù)熱所需的能量。

  3. 節(jié)能效果顯著:由于起燃溫度低,且反應(yīng)過程中產(chǎn)生的熱量可通過熱量回收系統(tǒng)進(jìn)行再利用,如用于預(yù)熱進(jìn)入設(shè)備的廢氣,因此能有效降低能耗,降低運(yùn)行成本。

  4. 安全性高:催化燃燒是無焰燃燒,反應(yīng)過程相對(duì)溫和,減少了明火燃燒可能帶來的爆炸、火災(zāi)等安全隱患。同時(shí),設(shè)備通常配備了完善的安全保護(hù)裝置,如溫度監(jiān)控、報(bào)警系統(tǒng)、阻火器等,進(jìn)一步提高了運(yùn)行的安全性。

  5. 適用范圍廣:可處理多種類型的有機(jī)廢氣,包括烴類、醇類、酮類、酯類、醚類等,適用于化工、涂裝、印刷、電子、制藥等眾多工業(yè)領(lǐng)域。對(duì)于不同濃度、不同風(fēng)量的有機(jī)廢氣,也能通過合理的設(shè)計(jì)和選型來實(shí)現(xiàn)有效處理。

  6. 運(yùn)行穩(wěn)定可靠:設(shè)備的關(guān)鍵部件,如催化劑、加熱元件等,具有較高的穩(wěn)定性和使用壽命。催化劑經(jīng)過特殊處理,具有良好的抗中毒、抗老化性能,能夠在較長時(shí)間內(nèi)保持較高的活性。同時(shí),設(shè)備的控制系統(tǒng)先進(jìn),能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)運(yùn)行參數(shù),確保設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。

  7. 無二次污染:催化燃燒的產(chǎn)物主要是二氧化碳和水,不產(chǎn)生氮氧化物、二噁英等二次污染物。此外,設(shè)備在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的噪聲、廢渣等污染物也較少,對(duì)環(huán)境的影響較小。

  8. 自動(dòng)化程度高:采用 PLC 等先進(jìn)的控制系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)化操作,包括自動(dòng)啟動(dòng)、停止、溫度控制、風(fēng)量調(diào)節(jié)等功能。操作人員只需在中控室設(shè)置好參數(shù),設(shè)備就能按照預(yù)設(shè)的程序自動(dòng)運(yùn)行,減少了人工干預(yù),提高了工作效率和管理水平。


工作原理

  1. 廢氣預(yù)處理:有機(jī)廢氣在進(jìn)入催化燃燒設(shè)備之前,先經(jīng)過預(yù)處理系統(tǒng),通過過濾器、冷凝器、除濕器等設(shè)備,去除其中的塵埃顆粒、水分和其他雜質(zhì),以防止這些物質(zhì)對(duì)后續(xù)催化劑產(chǎn)生不良影響,如堵塞催化劑微孔或使催化劑中毒,確保催化劑的活性和使用壽命。

  2. 預(yù)熱階段:經(jīng)過預(yù)處理的廢氣被引入預(yù)熱系統(tǒng),通過預(yù)熱室中的電加熱組件(如紅外線加熱管)對(duì)廢氣進(jìn)行加熱。一般來說,有機(jī)廢氣需要加熱到 200 - 400℃左右,達(dá)到催化反應(yīng)的起燃溫度。加熱后的廢氣通過保溫管道輸送,減少熱量散失,以保證進(jìn)入催化反應(yīng)系統(tǒng)時(shí)能維持在合適的溫度范圍。

  3. 催化反應(yīng):當(dāng)預(yù)熱后的廢氣進(jìn)入催化反應(yīng)系統(tǒng)的催化燃燒床時(shí),在催化劑的作用下發(fā)生氧化反應(yīng)。催化劑能夠降低反應(yīng)的活化能,使有機(jī)廢氣中的可燃成分(如烴類、醇類、酮類等有機(jī)化合物)與空氣中的氧氣在較低溫度下迅速反應(yīng),生成二氧化碳和水。這個(gè)過程是無焰燃燒,反應(yīng)相對(duì)溫和,避免了高溫明火燃燒帶來的安全風(fēng)險(xiǎn)。

  4. 熱量回收:催化反應(yīng)完成后,凈化后的高溫廢氣攜帶著大量的熱量進(jìn)入熱量回收系統(tǒng)。通常采用換熱器,將凈化后廢氣的熱量傳遞給進(jìn)入設(shè)備的低溫廢氣,實(shí)現(xiàn)對(duì)低溫廢氣的預(yù)熱,從而減少加熱所需的能耗,提高整個(gè)系統(tǒng)的能源利用效率,降低運(yùn)行成本。

  5. 控制系統(tǒng)保障:控制系統(tǒng)貫穿整個(gè)催化燃燒過程,通過溫度傳感器、壓力傳感器、氣體分析儀等監(jiān)控設(shè)備,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備各個(gè)部位的溫度、壓力、廢氣濃度等參數(shù)??刂破鳎ㄈ?PLC 電控柜、DCS 系統(tǒng))根據(jù)這些反饋信息,自動(dòng)調(diào)節(jié)預(yù)熱系統(tǒng)的加熱功率、風(fēng)機(jī)的風(fēng)量等參數(shù),確保設(shè)備始終在穩(wěn)定、高效的狀態(tài)下運(yùn)行。同時(shí),控制系統(tǒng)還具備多種安全保護(hù)功能,如當(dāng)溫度超過設(shè)定值時(shí)發(fā)出報(bào)警并自動(dòng)采取降溫措施,當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí)自動(dòng)切斷電源或進(jìn)行緊急排放等,以保障設(shè)備和人員的安全。


應(yīng)用領(lǐng)域

  1. 化工行業(yè):化工生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的有機(jī)廢氣,如烴類、醇類、醛類、酯類等。這些廢氣若直接排放,不僅會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染,還可能存在安全隱患。催化燃燒設(shè)備可有效處理這些廢氣,實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放,例如在石油化工、精細(xì)化工、農(nóng)藥制造等領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。

  2. 涂裝行業(yè):汽車、家具、機(jī)械制造等涂裝作業(yè)中,噴漆和烘干過程會(huì)揮發(fā)大量的有機(jī)廢氣,主要成分為苯、甲苯、二甲苯等苯系物以及醇類、酯類等。催化燃燒設(shè)備能夠高效凈化這些廢氣,減少對(duì)大氣環(huán)境的污染,同時(shí)降低火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。

  3. 印刷行業(yè):印刷過程中使用的油墨、稀釋劑等會(huì)釋放出有機(jī)廢氣,如苯、甲苯、二甲苯、丙酮、丁酮等。這些廢氣不僅氣味難聞,還對(duì)人體健康有害。催化燃燒設(shè)備可對(duì)印刷廢氣進(jìn)行有效處理,改善工作環(huán)境和周邊空氣質(zhì)量。

  4. 電子行業(yè):電子元件生產(chǎn)過程中的清洗、涂裝、烘干等工序會(huì)產(chǎn)生有機(jī)廢氣,如異丙醇、丙酮、丁酮、甲苯等。隨著電子產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)廢氣處理的要求也越來越高,催化燃燒設(shè)備因其高效、穩(wěn)定的性能,在電子行業(yè)廢氣治理中得到了廣泛應(yīng)用。

  5. 制藥行業(yè):制藥生產(chǎn)過程中涉及到多種有機(jī)原料和溶劑的使用,如乙醇、甲醇、丙酮、二氯甲烷等,這些有機(jī)溶劑在生產(chǎn)過程中會(huì)揮發(fā)形成有機(jī)廢氣。催化燃燒設(shè)備可以將這些廢氣進(jìn)行凈化處理,符合環(huán)保要求,保障制藥廠周邊環(huán)境安全。

  6. 橡膠和塑料制品行業(yè):橡膠的硫化、塑料制品的注塑和擠出等工藝會(huì)產(chǎn)生有機(jī)廢氣,主要成分有烴類、芳烴類、醛類、酮類等。催化燃燒設(shè)備能夠有效去除這些廢氣中的有害物質(zhì),減少對(duì)環(huán)境的污染,同時(shí)降低生產(chǎn)過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)。

  7. 食品加工行業(yè):食品加工過程中,如油炸、烘焙、干燥等工序會(huì)產(chǎn)生含有機(jī)物的廢氣,這些廢氣不僅有異味,還可能含有一些對(duì)人體有害的物質(zhì)。催化燃燒設(shè)備可用于處理食品加工廢氣,消除異味,改善周邊環(huán)境空氣質(zhì)量。

  8. 涂裝材料生產(chǎn)行業(yè):涂料、油漆、膠粘劑等涂裝材料的生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的有機(jī)廢氣,主要成分包括苯系物、醇類、酯類、酮類等。催化燃燒設(shè)備可對(duì)這些廢氣進(jìn)行有效治理,確保生產(chǎn)過程中的廢氣達(dá)標(biāo)排放,減少對(duì)環(huán)境的污染。


客戶案例

化工行業(yè)

  • 案例背景:某大型化工廠在甲醇合成過程中,尾氣中含有濃度約 3000ppm 的 CO,同時(shí)還伴有少量的揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)。

  • 解決方案:采用催化燃燒設(shè)備處理甲醇合成尾氣,設(shè)備采用貴金屬催化劑,能夠在較低溫度下將 CO 和 VOCs 氧化分解。

  • 處理效果:經(jīng)過催化燃燒處理后,CO 濃度降至 50ppm 以下,VOCs 的去除率也達(dá)到了 95% 以上,滿足了嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。


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