有機(jī)廢氣處理裝置設(shè)備
一、工藝流程
催化燃燒是典型的氣固相催化反應(yīng)。催化燃燒設(shè)備在貴金屬催化劑效果下，將有機(jī)氣體加熱到分解溫度使氣體凈化。在高濃度低風(fēng)量廢氣環(huán)境下有機(jī)廢氣處理效果好。在有機(jī)廢氣處理過程中，催化劑減少活化能，同時(shí)催化劑表面起到吸附效果，使反應(yīng)物分子富集于表面提高了反應(yīng)速率，加快了反應(yīng)的進(jìn)行;借助催化劑可使有機(jī)廢氣在較低的起燃溫度條件下，發(fā)生無(wú)焰燃燒，并氧化分解為CO2和H2O，同時(shí)放出大量熱能，從而達(dá)到有機(jī)廢氣處理目的。
在廢氣進(jìn)入催化燃燒設(shè)備的過程中，廢氣經(jīng)管道由風(fēng)機(jī)送入熱交換器，將廢氣加熱到催化燃燒所需要的起始溫度。經(jīng)過預(yù)熱的廢氣，通過催化劑層使之燃燒。因?yàn)榇呋瘎┑男Ч?，催化燃燒設(shè)備內(nèi)廢氣燃燒的起始溫度約為250～300攝氏度，大大低于直接燃燒法的燃燒溫度650～800攝氏度，炎熱的天氣氣體再次進(jìn)入熱交換器，經(jīng)換熱冷卻，終以較低的溫度經(jīng)風(fēng)機(jī)排入大氣。
二、催化燃燒設(shè)備優(yōu)缺點(diǎn)分析
1.催化燃燒設(shè)備優(yōu)點(diǎn)
(1)起燃溫度低，節(jié)省能源，能耗低
催化燃燒設(shè)備與直接燃燒相比，起到起燃溫度低、能耗低的明顯特點(diǎn)。在某些情況下，催化燃燒達(dá)到起燃溫度后便無(wú)需外界供熱;燃燒不受碳?xì)浠衔餄舛鹊南拗?催化燃燒設(shè)備啟動(dòng)僅需 15-30 分鐘升溫至起燃溫度(有機(jī)廢氣處理濃度較高時(shí))耗能僅為風(fēng)機(jī)功率。
(2)適用范圍廣
催化燃燒設(shè)備差不多能夠處理全部的烴類有機(jī)廢氣及惡臭氣體。對(duì)于有機(jī)化工、涂料、絕緣用料等行業(yè)排放的低濃度、多成分、無(wú)回收價(jià)值的廢氣， 采納吸附--催化燃燒法的處理效果更好。
(3)有機(jī)廢氣處理效率高，無(wú)二次污染
催化燃燒設(shè)備有機(jī)廢氣處理效率通常都在95%以上，終產(chǎn)物為無(wú)害的CO2和H2O (雜原子有機(jī)化合物還有其他燃燒產(chǎn)物)，且因?yàn)槿紵郎囟鹊停艽罅拷档蚇OX的生成，所以不會(huì)導(dǎo)致二次污染。
(4)操作方便、安全可靠
催化燃燒設(shè)備工作實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操縱，安全可靠，設(shè)備配有阻火系統(tǒng)、防爆泄壓系統(tǒng)、超溫報(bào)警系統(tǒng)及*的自控系統(tǒng);占地面積小，且設(shè)備基礎(chǔ)無(wú)特殊要求。
2.催化燃燒設(shè)備缺點(diǎn)
盡管催化燃燒設(shè)備有機(jī)廢氣處理效率高，但工藝條件要求嚴(yán)格，不同意廢氣中附有影響催化劑壽命和處理效率的塵粒和霧滴，也不同意有使催化劑中毒的物質(zhì)，以防催化劑中毒，所以 采納催化燃燒設(shè)備進(jìn)行有機(jī)廢氣處理需要對(duì)廢氣作前處理，工程項(xiàng)目投入成本高;同時(shí)因處于炎熱的天氣環(huán)境下，管道、設(shè)備很容易損壞，假如蓄熱體產(chǎn)生結(jié)塊，則使用壽命將大大縮短。
三、催化燃燒工藝流程
根據(jù)對(duì)廢氣加熱方法的不同，催化燃燒工藝能夠分為常規(guī)催化燃燒工藝和蓄熱催化燃燒工藝。
在挑選催化燃燒工藝時(shí)應(yīng)進(jìn)行熱量平衡計(jì)算。當(dāng)廢氣中所含的有機(jī)物燃燒后所產(chǎn)生的熱量能夠維持催化劑床層自持燃燒時(shí)，應(yīng) 采納常規(guī)催化燃燒工藝;當(dāng)廢氣中所含的有機(jī)物燃燒后所產(chǎn)生的熱量不可以夠維持催化劑床層自持燃燒時(shí)，宜 采納蓄熱催化燃燒工藝。
有機(jī)廢氣治理設(shè)備價(jià)格
《重點(diǎn)行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物綜合管理方法》(環(huán)大氣〔2019〕53號(hào))關(guān)于推進(jìn)建設(shè)適合高效的廢氣管理設(shè)備要求中明確“低溫等離子、光催化、光氧化技術(shù)主要適用于惡臭異味等管理”，在強(qiáng)化重污染天氣應(yīng)對(duì)的要求中提出“對(duì)使用有機(jī)溶劑等原輔用料，末端管理僅 采納低溫等離子、光催化、光氧化、一次性活性炭吸附等技術(shù)或存在敞開式作業(yè)的企業(yè)，加大停產(chǎn)限產(chǎn)力度”。
《2020年揮發(fā)性有機(jī)物管理攻堅(jiān)方法》(環(huán)大氣〔2020〕33號(hào))聚焦廢氣管理設(shè)備“三率”，提高綜合VOCs廢氣管理效率中提出“重點(diǎn)關(guān)注單一 采納光氧化、光催化、低溫等離子、一次性活性炭吸附、噴淋汲取等工藝的管理設(shè)施。對(duì)達(dá)不到要求的VOCs廢氣收集、VOCs廢氣管理設(shè)備進(jìn)行更換或升級(jí)改造，確保實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。除惡臭異味管理外，通常不 采納低溫等離子、光催化、光氧化等技術(shù)”。
全省各地根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境空氣質(zhì)量改善需求，在滿足上級(jí)文件要求的情況下，可能會(huì)出臺(tái)一些詳細(xì)落實(shí)措施，詳細(xì)請(qǐng)向當(dāng)?shù)亻T咨詢。吸附法是處理排放量小、低濃度有機(jī)廢氣的經(jīng)常見到方法之一，關(guān)于吸附法工程應(yīng)用請(qǐng)企業(yè)和設(shè)計(jì)單位參考《吸附法工業(yè)有機(jī)廢氣管理工程技術(shù)規(guī)范》(HJ 2026-2013)，結(jié)合自我廢氣特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和運(yùn)動(dòng)，確保達(dá)標(biāo)排放。
因?yàn)閂OCs成分復(fù)雜，濃度、流量、成本等原因不同，每種VOCs廢氣管理工藝都有其自我的優(yōu)勢(shì)和使用限制，怎么樣挑選合適的廢氣管理工藝是VOCs廢氣管理工作需要面對(duì)的問題。
企業(yè)新建廢氣管理設(shè)備或?qū)ΜF(xiàn)有廢氣管理設(shè)備實(shí)施改造，應(yīng)依據(jù)排放廢氣特征、VOCs組分及濃度、生產(chǎn)工況等，合理挑選VOCs廢氣管理工藝。對(duì)管理難度大、單一管理工藝難以穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的，要 采納各種技術(shù)組合的VOCs廢氣管理工藝，如活性炭吸附脫附+催化燃燒(rco設(shè)備)、沸石轉(zhuǎn)輪吸附脫附+催化燃燒(rco設(shè)備)、沸石轉(zhuǎn)輪吸附脫附+蓄熱燃燒(rto設(shè)備)等。
