泉州**废气催化燃烧

co炉催化燃烧室

电催化氧化（electricCatalyticoxidizer简称ECO\ECTO）设备能有效降低热量损坏及能耗资源，同事大大降低净化后气体排出温度。ECO\ECTO设计*特，布局合理。
具有以下特点：

1、操作方便：工作时全自动控制。

2、能耗低：达到一定浓度时，无功率（或低功率）运行。

3、安全可靠：泄压、自保、阻火除尘、**温报警及先进的自控。

4、阻力小效果搞：采用进口技术合成高活性的1-2nm的铂基蜂窝催化剂。

5、占地面积小：仅为**同类产品的70%。

6、使用寿命长：催化剂一般2~3年/8500h更换，并且载体可再生。、

7、金属催化剂载体，循环使用。可节约30%左右更换运行费用。



ECO\ECTO主机由阻火除尘器、热交换器、预热器、催化反应室、主排风机、控制系统、电加热组件以及催化剂组成，是设备的核心部件。



阻火除尘器：讲设备和废气源之间的危害阻隔开来，保证处理设备和生产设备之间的安全，同事出去废气源中的粉尘。结构为波纹网型及过来棉，参照国家标准制造，更换快捷，清理方便。是设备中安全设施之一。



热交换器：讲**气体分解后的热能和废气源冷热交换，置换热能，提高废气源的温度。当废气浓度达到一定值时，通过热交换器的作用，可以保证设备在无运行功率（或低功率）的状态下正常运转，是催化净化装置中对废气源进行**次温度提升装置，也是设备中节能设施之一；通过热交换器内部对气流的合理控制，使交换器的功率保证在50%以上。结构采用Q235冷轧钢钢板制，合理的布置，使冷热气流全面接触，能量进行全面置换；制作按照国家《钢制压力容器制作标准》进行制作和验收。


预热室：废气源在进入催化燃烧室之前，经温度检测仪检测，温度达不到催化反应的条件，由布置在预热室内的电加热系统进行温度的*二次提升；Q235电加热组件为红外线加热管，由固定绝缘板固定，维护更换十分方便。


催化反应室：达到温度条件的**废气进入**级催化反应室；**催化反应室采用抽屉式。内装蜂窝状催化剂，中间分插电加热组件，利用红外线辐射原理，使蜂窝状催化剂温度达到反应温度，使部份**物进入分解，释放出能量，直接使废气温度提升，是本设备设计的*三温度提升处，也叫催化升温；温度提升后的**提起计入催化固体床，内置蜂窝状催化剂，满足反应条件的**废气在此完成分解，废气变成洁净气体。本设施为催化净化装置的心脏。
催化剂的活性物质
一般都涂在载体上，所以它的形状也依载体而异。载体有γ-Al2O3制成的球体、圆柱体和各种异形体，有用表面覆盖活性氧化铝薄膜的多孔陶瓷蜂窝体，也有用耐热合金丝制成的膨体球和金属波纹板等。载体可减少催化剂的用量，起支撑作用。它应具有比表面积大、耐高温、机械强度大和流体阻力小等特性。
反应程度编辑
不同的碳氢化合物通过催化剂时反应的难易程度也不相同。难度大小一般按下列顺序排列:侧链>直链;炔烃>烯烃>烷烃；Cn>…>C3>C2>C1；脂肪族>脂环族>芳香族。
相同的碳氢化合物通过不同的催化剂时反应的难易程度也有差别。难度大小一般按下列顺序排列：
甲烷：Pd>Pt>Co3O4>PdO>Cr2O3>Mn2O3>CuO>CeO2>Fe2O3>V2O5>NiO>MoO3>TiO2
乙烯:Pd>Pt>Co3O4>Cr2O3>Ag2O>Mn2O3>CuO>NiO>V2O5>CdO>Fe2O3>MoO3>WO>TiO>ZnO
丙烷：Pt>Pd>Ag2O>Co3O4>CuO>MnO2>Cr2O3>CdO>V2O5>Fe2O3>NiO>>CeO2>Al2O3>ThO2
异戊二烯:Pd>Pt>>MnO2>Co3O4>Cr2O3>CeO2>NiO>Fe2O3
处理不同的工业**废气应当根据上述排列顺序选择适当的催化剂。
优点编辑
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。③基本上不会造成二次污染。④设备较简单，投资少，见效快。
催化燃烧法存在的主要问题是催化剂易中毒和不耐高温。易使催化剂中毒的物质有焦油、油烟、粉尘、铅化合物和硫、磷、卤族元素的化合物等。为了保持催化剂的活性，一般都采用前处理的办法，预先除掉有毒物质。近几年来，含稀土元素的钙钛矿结构的复合氧化物催化剂的研制在提高耐高温性能等方面有所进展。中国研制的稀土元素催化剂已用于**废气的治理。

二、技术背景
丰田合成（佛山）汽车部件有限公司在生产过程中企业产生的**废气来源于产品在涂装过程中挥发的**气体。所散发的挥发性气体含有苯、甲苯、二甲苯、醇醚类以及酯类等**化合物。该类废气若采用传统喷淋、等离子、光解等技术均难以将其彻底净化，且运行时难以保证处理效果。鉴于此，佛山绿语蓝天环保科技有限公司充分利用现有成熟工艺，经过计算模拟和实践，组合设计出一种专门针对该废气的净化处理工艺，即“高
效脱漆+静电除雾干燥+吸附浓缩+催化燃烧”，该工艺可以彻底解决现有的技术难题。
三、工艺流程及说明

蓄热式催化燃烧法(Regenerative Catalytic Oxidation RCO)

RCO蓄热式催化燃烧法作用原理
第一步是催化剂对VOC分子的吸附，提高了反应物的浓度，第二步是催化氧化阶段降低反应的活化能，提高了反应速率。借助催化剂可使**废气在较低的起燃温度下，发生无氧燃烧，分解成CO2和H2O放出大量的热，与直接燃烧相比，具有起燃温度低，能耗小的特点，某些情况下达到起燃温度后*外界供热，反应温度在200-400℃。

　　排放自工艺含VOCs的废气进入双槽RCO，三向切换风阀将此废气导入RCO的蓄热槽而预热此废气，含污染的废气被蓄热陶块渐渐地加热后进入催化床，VOCs在经催化剂分解被氧化而放出热能于*二蓄热槽中之陶块，用以减少辅助燃料的消耗。陶块被加热，燃烧氧化后的干净气体逐渐降低温度，因此出口温度略**RCO入口温度。三向切换风阀切换改变RCO出口/入口温度。如果VOCs浓度够高，所放出的热能足够时，RCO即不需燃料。例如RCO热回收效率为95%时，RCO出口仅较入口温度高25℃而已。


RCO设备特点
1、操作*，RCO一般在**废气达到一定浓度（1000mg/m3以上）时，净化装置中的加热室不需进行辅助加热，节省了费用；

2、不产神氨氧化物（NOX）等二次污染物；

3、全自动控制、净化效率管理方便；

4、安全性高、净化率高达99%以上；

5、高效的热量回収率，热回收效率≥95%。

RCO对比图

特点



RCO净化设备适用范围
RCO设备可直接应用于中高浓度（1000mg/m3-10000mg/m3）的**废气净化；RCO设备也可应用于活性炭吸附浓缩催化燃烧系统，用于替代催化燃烧和加热器部分。


应用领域
RCO应用领域包括汽车、造船、摩托车、自行车、家用电器、集装箱等生产厂的涂装生产线。石油、化工、橡胶、油漆，涂料、制鞋粘胶、塑胶制品、印铁制罐、印刷油墨、电缆及漆包线等生产线的废气处理，尤其适用于需要热能回收的企业或烘干线废气处理，可将能源回收用于烘干线，从而达到节约能源的目的。
可处理的**物质种类包括苯类、酮类、酯类、酚类、醛类、醇类、醚类和烃类等等。


永绿环保催化燃烧装置特点/催化燃烧装置 编辑
2.1 起燃温度低，节省能源。
**废气催化燃烧与直接燃烧相比，具有起燃温度低、能耗低的显著特点。在某些情况下，催化燃烧装置达到起燃温度后便*外界供热。
2.2 适用范围广
催化燃烧装置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。
2.3 处理效率高
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。
催化剂及催化燃烧动力学/催化燃烧装置 编辑
3.1 催化剂种类
燃烧型催化剂的种类比较多，按活性成分大体可分为贵金属催化剂、过渡金属氧化物催化剂和复氧化物催化剂3大类。
3.1.1 贵金属催化剂
Pt、Pd、Ru等贵金属对烃类及其衍生物的氧化都具有很高的催化活性，且使用寿命长、适用范围广、易于回收，因而是较常用的废气燃烧催化剂。如我国较早采用的Pt2Al2O3催化剂就属于此类催化剂。但由于其资源**、价格昂贵、耐中毒性差，因此，人们一直在努力寻找替代品，尽量减少其用量。
3.1.2 过渡金属氧化物催化剂
作为贵金属催化剂的取代品，氧化性较强的过渡金属氧化物对CH4等烃类和CO的氧化都具有较高的催化活性，同时成本较低，常见的有MnOx、CoOx和CuOx等催化剂。大连理工大学研制的含MnO2催化剂，在一定条件下能消CH3OH蒸汽，对C2H4O、C3H6O、C6H6 蒸汽的清除也很有效果。
3.1.3 复氧化物催化剂
一般认为，复氧化物之间由于存在结构或电子调变等相互作用，其催化活性比相应的单一氧化物要高。复氧化物催化剂主要有以下两大类。

催化燃烧技术是指在较低温度下，在催化剂的作用下使废气中的可燃组分彻底氧化分解，从而使气体得到净化处理的一种废气处理方法。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**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。
**废气催化燃烧处理工艺流程图

根据**废气的预热方式及富集方式,催化燃烧工艺流程可分为3种：
1、预热式。
预热式是催化燃烧的较基本的流程形式，其基本原理见图1。**废气温度在100℃以下、浓度也较低时，热量不能自给，因此在进入反应器前需要在预热室加热升温。通常采用煤气或电加热将废气升温至催化反应所需的起燃温度；燃烧净化后的气体在热交换器内与未处理的废气进行热交换，以回收部分热量。


2、自身热平衡式。
**废气温度高且**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，其流程见图2.


3、吸附-催化燃烧。
当**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**废气吸附于吸附剂上并进行浓缩，然后通过热空气吹扫，使**废气脱附成为高浓度**废气（可浓缩10倍以上）后再进行催化燃烧。不需要补充热源就可以维持正常运行，其工艺流程见图