乐东县利国镇-催化燃烧装置-过环评

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乐东县利国镇-催化燃烧装置-过环评

催化燃烧原理
       本净化装置是根据吸附（）和催化燃烧（节能）两个基本原理设计的，即吸附浓缩-催化燃烧法，该设备采用双气路连续工作，设备两个吸附床可交替使用。
      含有机物的废气经风机的作用，经过活性炭吸附层，有机物质被活性炭特有的作用力截留在其内部，洁净气体排出；经过一段时间后，活性炭达到饱和状态时，停止吸附，此时有机物已被浓缩在活性炭内。
     催化净化装置内设加热室，启动加热装置，进入内部循环，当热气源达到有机物的沸点时，有机物从活性炭内跑出来，进入催化室进行催化分解成CO2和H2O，同时释放出能量。利用释放出的能量再进入吸附床脱附时，此时加热装置完全停止工作，有机废气在催化燃烧室内维持自燃，尾气再生，循环进行，直至有机物完全从活性炭内部分离，至催化室分解。活性炭得到了再生，有机物得到催化分解处理。
      催化燃烧是典型的气 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。借助催化剂可使有机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 CO 2 和 H 2 O, 同时放出大量热。
催化燃烧法的优点
1．​‌‌可以降低有机废气的起始燃烧温度。例如**、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。
无论燃煤是发电还是供热、供汽，使用它的主要设备为锅炉。我国大中城市中普遍使用小型锅炉供热，更小型的茶炉供应开水。这样，成千上万根细小的烟囱，就一起竖直着指向天空，随时喷出一股股黑烟，污染天空。因此科学家提出治理大气污染应从锅炉开始。
废气处理催化燃烧净化塔在催化剂的作用下，使有机废气中的碳氢化合物在温度较低的条件下迅速氧化成水和二氧化碳。
催化燃烧法处理工业有机废气是20世纪40年代末出现的技术。从1949年美国研制出世界上套催化燃烧装置到现在，这项技术已广泛地应用于油漆、橡胶加工、塑料加工、树脂加工、皮革加工、食品业和铸造业等部门，也用于汽车废气净化等方面。中国在1973年开始将催化燃烧法用于治理漆包线烘干炉排出的有机废气,随后又在绝缘材料、印刷工业等方面进行了研究,使催化燃烧法得到了广泛的应用。
气体（吸附质）进入固体（吸附剂）的孔隙中但并未进入其晶格内。吸附过程可能是物理过程，也可能是化学过程。物理吸附主要是范德华引力起作用，一般没有选择性，在吸附过程中没有电子转移，没有化学键的生成与破坏。化学吸附实际上是一种化学反应，具有选择性，在化学吸附过程中，气体和固体表面发生了化学反应。
普遍使用的吸附剂是活性炭、分子筛、硅胶和活性氧化铝。这些吸附剂经过处理后表面积，可有效吸附碳氢化合物等污染物。其缺点是对水有选择性吸附作用。所有的吸附剂在一定的高温下会发生变化。在这些温度下，其吸附能力很弱。污染物可以被解脱出来，从而使吸附剂的活性得到再生，这个过程成为脱附。为了进行连续操作，一般提供两个或多个吸附床。一个或几个吸附床在吸附时，另一个或几个吸附床则进行再生。
在吸附过程中，被收集的污染物滞留在吸附床中，只要吸附床有足够的容量，污染物就不会释放出来。但是当吸附床中的污染物浓度达到饱和时，污染物便开始释放出来，这种现象称为穿透。达到饱和的吸附床需要进行再生，一般采用加热的气体对吸附床进行脱附，一方面使吸附床重新具有活性，一方面是污染物被解脱出来进行回收或分解处理。
催化燃烧法净化率为95%，适合处理高浓度，小风量的有机废气，缺点是对处理对象要求苛刻，该法要求气体的温度较高，为了提高废气温度，要消耗大量的燃料，所以运行费用很高；活性炭吸附法净化效率为99.2%~99.3%，对于处理大风量、低浓度的有机废气，国内外一致认为该法是为成熟和可靠的技术，但该工艺流程过长，操作费用高，回收物也是溶剂和水的混合物，通常是不能重复使用的，并又产生一个液体废物处理问题，另外需要稳定的蒸气源也常常是厂家感到困难的事情。针对这些问题，近年来发展了一种有效的净化技术——吸附浓缩催化燃烧法。该方法是将活性炭吸附法和催化燃烧法结合在一起，成为一种结构紧凑，适合处理低浓度、大风量（如涂装废气）废气的联合系统。该工艺充分利用了活性炭吸附法和催化燃烧法的长处，克服其缺点，进一步提高净化效率，降低运行费用。
这种处理系统组合十分紧凑，集吸附-脱附-催化燃烧于一体。对于连续工作的场合，设有两个吸附床交替使用，以生产和净化过程的连续操作。对于间断工作的场合,则采用单个吸附床就能解决问题。有机废气经过干式漆雾过滤器去除漆雾，然后再进入填充了活性炭的吸附床吸附净化,净化后的气体排入空气。当流出床层尾气中的有机物浓度快要达到标准时，即停止本床层的吸附操作(切换到另一吸附床)。对于达到允许吸附量的吸附床，按一定的浓度比把吸附在活性炭上的进行脱附，经浓缩后的高浓度有机气体,再经换热器预热后，进到催化床燃烧分解为二氧化碳和水。浓缩后的有机废气由于其热值的提高，因此在催化燃烧阶段不需要外加热源。燃烧后的尾气一部分被排往大气，一部分送往吸附床用于活性炭脱附再生，如此可以满足催化燃烧和吸附所需要的热能。