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催化燃烧设备

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催化燃烧设备经营范围:催化燃烧,活性炭催化设备,专注废气燃烧技术。

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催化燃烧设备的内部结构和工作原理

来源:未知 发布日期:2021-07-06 14:50关注次数:
催化燃烧设备的内部结构和工作原理
 
催化燃烧设备借助催化剂在低温(200 ~ 400℃)下实现有机物的完全氧化,能耗低,操作简单,净化效率高。广泛应用于化工、油漆、***缘材料、漆包线、油漆生产等行业的有机废气净化,***别是回收价值不***的有机废气净化,可选用多种成型设备。
催化燃烧设备的工作原理和内部结构
(1)催化剂定义催化剂是一种能够提高化学反应速率、控制反应方向并在反应前后保持其化学性质不变的物质。
(2)催化机理催化机理是一个非常复杂的问题,这里只简单介绍一下。在一个化学反应过程中,催化剂的加入不能改变原有的化学平衡,只能改变化学反应的速度,而催化剂本身的性质在反应前后不变。那么,催化剂是如何加速反应的呢?由于反应前后催化剂没有变化,催化剂是否参与了反应?事实上,催化剂本身参与了反应,改变了原有的反应方式,降低了反应的活化能,加快了反应速度。例如,反应A+B→C由中间活性粘结剂(AB)的转变形成,即:
A+B→[AB]→C
反应速度慢。当加入催化剂k时,反应以简单的方式实现:
A+B+2K→[AK]+[BK]→[CK]+K→C+2K
不再需要从[AB]到C的转变,这加快了反应速度,而催化剂不改变其性质。
(3)催化燃烧设备内部结构:不同的排放场合和不同的废气有不同的工艺流程。但无论采用哪种工艺流程,都是由以下工艺单元组成。
①废气预处理:为避免催化剂床层堵塞和催化剂中毒,废气在进入床层前进行预处理,去除废气中的粉尘、液滴和催化剂毒物。
②预热装置:预热装置包括废气预热装置和催化剂燃烧器预热装置。由于催化剂具有催化活性温度,称为催化燃烧的催化剂起燃温度,使废气和床层温度达到催化燃烧前的起燃温度,因此设置预热装置。但对于废气本身温度较高的场合,如漆包线、***缘材料、烤漆等。,温度可以达到300℃以上,所以没有必要设置预热装置。
预热装置加热的热气可采用床内换热器和管道布置的方式。烟气或电加热可作为预热器的热源,目前电加热应用广泛。当催化反应开始时,废气可以尽可能用回收的反应热预热。如果反应热较高,应设置余热回收装置以节约能源。
通常,预热废气的热源温度超过催化剂的活性温度。为了保护催化剂,加热装置应与催化燃烧设备保持一定距离,这也可以使废气温度分布均匀。
从预热的需要出发,催化燃烧设备适用于连续排气净化。如果出现间歇性排气,不仅每次预热都需要能耗,而且反应热无法回收,会造成很***的能源浪费。在设计和选择时应注意这一点。
③固定床催化反应器一般用于催化燃烧设备。反应器应按规范设计,便于操作、维护和催化剂的装卸。
在催化燃烧的工艺设计中,应根据具体情况设计构件施工工艺,对于气体处理能力***的场合,即预热器和反应器应***立安装,并通过管道相互连接。对于气体处理量小的场合,可以采用催化燃烧设备将预热和反应结合起来,但要注意预热段和反应段之间的距离。
在有机废气的催化燃烧中,待处理的有机废气在高温下与空气混合时容易引起爆炸,这一点非常重要。因此,一方面控制有机物与空气的混合比在爆炸下限;另一方面,催化燃烧设备应配备监测报警装置和防爆措施。