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    光催化氧化設備的調速選擇和工藝流程

    文章出處:華康中天    人氣:181     發(fā)表時(shí)間:2021-12-12

    光催化氧化設備選擇調速裝置時(shí)應注意事項:

    1、調速裝置的運行性、維修要求。

    2、被驅動(dòng)設備的運行規律,如風(fēng)機流量的變化范圍和不同流量的運行時(shí)間。

    3、調速裝置的初投資和運行費用。

    4、被驅動(dòng)設備的容量大小。

    5、調速裝置的速率和功率因數,節電效果。

    6、現場(chǎng)技術(shù)力量和環(huán)境條件等。

    光催化氧化設備的磨合期試運轉需要注意安裝是否正確、零件是否容易脫落以及排灰系統是否順暢等事項,在運轉過(guò)程中要做好定期清灰工作,這樣才能提升廢氣處理速率。

    光催化氧化設備設計時(shí)應考慮以下幾方面問(wèn)題:

    1、便于清洗和替換。催化劑反應器一般應設計成裝卸方便的模屜結構,便于清洗和替換催化劑載體。

    2、輔助燃料和助燃。催化燃燒一般采用燃氣作輔助燃料,也可用燃料油、電加熱等作輔助燃料。助燃一般用凈化后的氣體,如果凈化后的氣體不能作為助燃,則應引入空氣助燃。

    3、氣流和溫度均勻分布。要使通過(guò)催化劑表面的氣流和溫度分布均勻,并火焰不直接接觸催化劑表面,燃燒室具有足夠的長(cháng)度和空間。RCO蓄熱式光催化氧化設備應具有良好的保溫效果。爐體一般用鋼結構的外殼內襯不怕火材料,或用雙層夾墻結構。

    4、較不錯的轉化速度。由于催化燃燒為不可逆的放熱反應,所以,無(wú)論反應進(jìn)行到什么階段,都應在盡可能高的溫度下進(jìn)行,以獲得較不錯的轉化速度。但操作溫度往往受某些條件的限制,如催化劑的不怕熱溫度、高溫材料的獲得,熱能的供應,以及是否伴有副反應等。因而實(shí)際生產(chǎn)中應根據實(shí)際情況恰當地選擇。

    光催化氧化設備是典型的、固相催化反應,其實(shí)質(zhì)是活性氧參與的氧化作用。在催化燃燒過(guò)程中,催化劑的作用是降低活化能,同時(shí)催化劑表面具有吸附作用,使反應物分子富集于表面提升了反應速率,加不慢了反應的進(jìn)行。借助催化劑可使廢氣在較低的起燃溫度條件下,發(fā)生沒(méi)有焰燃燒,并氧化分解為CO2和H2O,同時(shí)放出大量熱能,從而達到去掉廢氣中的物的方法。守舊的廢氣凈化處理方法(如吸附法、冷凝法、直接燃燒法等)均存在缺陷,如易造成二次污染等。為了克服守舊廢氣處理方法的缺陷,人們采用光催化氧化設備來(lái)對廢氣進(jìn)行凈化處理。鋼鐵廠(chǎng)生產(chǎn)主要包括燒結、球團、煉焦、煉鐵、煉鋼、軋鋼、鍛壓、鐵合金、不怕火材料、動(dòng)力等環(huán)節,鋼鐵廠(chǎng)有排放大量煙塵和廢氣的各種爐窯。

    光催化氧化設備耗電量小,由于床層阻力小,用低壓風(fēng)機就可以工作,不但耗電少而且噪音低。催化燃燒時(shí),需電加熱啟動(dòng)。物在催化床催化燃燒開(kāi)始后,其燃燒熱可足以維持其反應所需的溫度,此時(shí)電加熱停止,啟動(dòng)電加熱時(shí)間大約為1小時(shí)左右。吸附物廢氣的活性炭床,用催化燃燒后的廢氣進(jìn)行脫附循環(huán),脫后的氣體再送催化燃燒室進(jìn)行凈化,不需外部能量,運行費用也不算高。

    光催化氧化設備的工藝流程:

    1、對于廢氣催化燃燒工藝的選擇主要取決于:燃燒過(guò)程的放熱量,即廢氣中可燃物的種類(lèi)和濃度;起燃溫度,即組分的性質(zhì)及催化劑活性;熱回收率等。當回收熱量超過(guò)預熱所需熱量時(shí),可實(shí)現自身熱平衡運轉,無(wú)需外界補充熱源,這是節能的。

    2、自身熱平衡式:當廢氣排出時(shí)溫度較不錯(在300℃左右),高于起燃溫度,且物含量較不錯,熱交換器回收部分凈化氣體所產(chǎn)生的熱量,在正常操作下能夠維持熱平衡,無(wú)需補充熱量,通常只需要在催化燃燒反應器中設置電加熱器供起燃時(shí)使用。

    3、預熱式:預熱式是催化燃燒的基本流程形式。廢氣溫度在100℃以下,濃度也較低,熱量不能自給,因此在進(jìn)入反應器前需要在預熱室加熱升溫,燃燒凈化后氣體在熱交換器內與未處理廢氣進(jìn)行熱交換,以回收部分熱量。該工藝通常采用煤氣或電加熱升溫至催化反應所需的起燃溫度。

    4、吸附-催化燃燒:當廢氣的流量大、濃度低、溫度低,采用催化燃燒需耗大量燃料時(shí),可先采用吸附手段將廢氣吸附于吸附劑上進(jìn)行濃縮,然后通過(guò)熱空氣吹掃,使廢氣脫附出來(lái)成為濃縮了的廢氣(可濃縮10倍以上),再進(jìn)行催化燃燒。此時(shí),不需要補充熱源,就可維持正常運行。

    RCO光催化氧化設備主要是利用焚燒爐在催化劑的作用下將廢氣進(jìn)行燃燒或氧化轉化為水和CO2,從而達到廢氣處理的效果。光催化氧化設備由于有催化劑的作用起燃溫度低,節省廢氣處理燃燒成本,穩定性較不錯,是一種較為理想的通過(guò)觸媒催化反應(無(wú)明火)處理污染物的方法。光催化氧化設備具有適用范圍廣,結構簡(jiǎn)單,凈化速率不錯,沒(méi)有二次污染等優(yōu)點(diǎn),已有了普遍應用。

    光催化氧化設備由三個(gè)蓄熱室構成,廢氣在PLC程序的控制下,循環(huán)執行以下的操作流程:進(jìn)入已蓄熱的蓄熱室,使廢氣得以預熱;然后進(jìn)入氧化室,物被凈化;凈化后的高溫氣體由未蓄熱的蓄熱室吸熱后排放,一部分處理后的氣體被引回到三室,吹掃其中殘留的未處理廢氣;在污染物除掉速率要求不高的情況下,為節省資金,也可設計成兩室結構。

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