催化燃烧工程方案配置

催化燃烧处理方案设计

催化燃烧处理是一种常见的废气处理技术，通过在高温条件下，在催化剂的催化作用下将有害气体转化为无害物质，以达到净化废气的目的。本文将从催化剂的选择、反应器的设计以及操作参数的优化等方面介绍催化燃烧处理方案的设计。

首先，选择合适的催化剂是关键。催化剂应具备较高的活性和选择性，能够有效地催化氧化反应。通常选择的催化剂包括贵金属催化剂、过渡金属催化剂以及氧化物催化剂等。贵金属催化剂具有较高的催化活性，但成本较高；过渡金属催化剂具有较好的稳定性和抗中毒性能，适合于处理复杂废气；氧化物催化剂具有较高的反应活性和选择性，但在高温条件下可能存在晶粒生长等问题。根据不同的废气组成和处理要求，选择合适的催化剂非常重要。

其次，需要设计适当的反应器。常见的催化燃烧反应器包括催化剂床反应器、流化床反应器和膜反应器等。催化剂床反应器是最常用的反应器类型，具有较好的传质和传热性能，适合处理大气流量较小的废气。流化床反应器具有较好的混合性能，可用于处理大气流量较大、组成复杂的废气。膜反应器则是一种新型的催化燃烧反应器，通过薄膜的透过性能实现氧的选择性传递，具有较高的反应活性和选择性，但操作条件较为严格。根据废气的特点和处理要求，选择合适的反应器类型，可以提高催化燃烧的处理效果。

此外，还需要优化催化燃烧过程的操作参数。操作参数包括反应温度、催化剂负荷量、气体空速和氧浓度等。反应温度是催化燃烧的重要参数之一，一般在300-600℃之间选择，过高的温度会导致催化剂失活，过低的温度会影响反应速率；催化剂负荷量应根据废气的特性选择，负荷量过大会导致催化剂失活，负荷量过小会降低反应活性；气体空速是指废气通过催化剂床的速率，应适当控制，过高的空速会影响废气与催化剂的接触时间，过低的空速会增加废气的停留时间；氧浓度是指氧气在废气中的含量，应根据废气的组成和催化剂的特性选择适当的氧浓度，过高的氧浓度会引发危险，过低的氧浓度会影响催化反应的进行。

学习文档 仅供参考

浓缩低温催化燃烧法--处理有机废气方案

〔5000m3/h〕

一. 概述

1． 项目概况

业主在生产过程中，会产生有机废气，为了保护环境，保障企业职工职业健康及周边居民的健康，特对有机废气采取如下整治方案，以供贵公司审定。

2． 设计范围

自废气处理设备进风口至废气处理风机排放口之间的设备系统、电控系统及管道系统等的设计。

3. 工程内容

根据业主提供的相关资料和现场状况，设计废气治理工程方案，废气治理工程方案经业主最终确认后，根据方案进行设备、电控及管道的制造、发运、安装、调试、售后服务等。

废气治理工程中的土建、平台基础和至设备区的公用工程管线等外围事项由业主负责实施。

二． 设计依据、标准、原则

1．设计依据

◇《中华人民共和国环境保护法》

◇《中华人民共和国大气污染防治法》

◇《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)

◇《恶臭污染物排放标准》〔GB14554-93〕

◇《声环境质量标准》〔GB3096-2008〕 学习文档 仅供参考 ◇《工业企业设计卫生标准》〔GBZ1-2002〕

◇《烟囱设计标准》〔GB50051-2002〕

◇《电气装置工程施工及验收标准》〔GBJ232-82〕

◇《钢结构设计标准》〔GBJ50205-2001〕

◇《通风管道技术规程》〔JGJ141—2004〕

◇《建筑防雷设计标准》〔GB50057-94〕

◇《通风与空调工程施工质量验收标准》〔GB50243-2002〕

◇《建筑设计防火标准》〔GBJ16-1987〕

◇《爆炸和火灾危险场所电气施工及验收标准》〔GB50257－96〕

◇《涂装作业安全规程—有机废气净化装置安全技术规定》〔GB16297-1996〕

◇《电气装置安装工程接地装置施工及验收标准》〔GB50169-1992〕

◇《涂装前钢板外表锈蚀等级和除锈等级》〔GB8923-88〕

催化燃烧处理设备方案

VOCs，也称挥发性有机物，包括非甲烷总烃、苯系物（苯、甲苯、乙苯、二甲苯等）、挥发性卤代烃（二氯甲烷、氯仿、四氯化碳等）、醇类（乙醇、异丙醇、乙二醇等）、醚类（乙醚、丁醚、四氢呋喃等）、脂肪酸、脂类（乙酸乙酯）、酚类（苯酚等）、脂肪醛、脂肪酮、小分子聚合物、可聚合物（丙烯酸、甲醛、环氧乙烷、丙烯腈等）、硫醇类、胺类（乙二胺、三乙胺等）、其他溶剂类（DMF、DMSO等）等有机挥发性有机物。

针对这些vocs有机废气，治理技术蓬勃发展，包括蓄热式催化燃烧设备（RCO）、蓄热式焚烧系统（RTO）、UV光氧催化设备等。其中，蓄热式催化燃烧设备具有净化效果高、无二次污染、能耗低的特点，是企业有机废气处理较为有效的工艺之一。

催化燃烧设备设计原则

1、贯彻国家关于环境保护的基本国策、执行国家的相关法规、政策、规范和标准；

2、根据本工程实际情况、选用适合本工程特点、技术先进、经济合理的处理工艺，安全可靠的工艺路线和设计参数，为工程项目的尽早实施，为废气处理设施的建设和设计创造良好的环境；

3、废气处理设施总平面布置力求布局合理，工艺流程顺畅，，环境布局优美，并节约用地，占地面积少，使废气处理工程与周围环境及景观达到协调一致； 4、选择稳妥可靠、技术先进、投资省、运行费用低、管理简单.、维修量少、运行灵活的处理新工艺和设备，确保废气处理设施长期稳定行，达标排放；

5、该装置位于化工易燃易爆场所，必须严格执行现行的防火防爆、安全、卫生、环境保护等国家和地方颁布规范、法规和标准；

6、选用噪声小的设备，注意节能降耗，避免对环境造成二次污染；

7、处理后达到排放标准。

催化燃烧方法是一种实用简便的有机废气净化处理技术，该技术是将有机物分子在催化剂表面作用发生深度氧化转化为无害的二氧化碳和水的方法,又称为催化完全氧化或催化深度氧化方法。一种发明为工业苯废气的催化燃烧技术，应用的是低成本的非贵金属催化剂，催化剂基本由CuO、MnO2、铜锰尖晶石、ZrO2、CeO2、锆、铈固溶体构成，可大大降低催化燃烧的反应温度，提高催化活性，还可以大幅度延长催化剂寿命。一种发明为催化燃烧催化剂，用于有机废气净化处理的催化燃烧催化剂，由块状的蜂窝陶瓷载体骨架与涂覆其上的涂层以及贵金属活性组分组成。该催化剂的涂层由Al2O3、SiO2和一种或几种碱土金属氧化物共同形成的复合氧化物组成，因而具有良好的耐高温性能，贵金属活性组分以浸渍法担载，其有效利用率高。

一、设备简介

1、设备组成及功用

该设备将除尘系统、换热器、加热系统、燃烧室、管路系统、电控系统等有机地结合在一起，将有机废气预热升温、燃烧排空。

a、除尘器：除尘阻火

b、气动风阀：风路切换

c、排风机：吸附动力

e、热交换器：将气态有机废气预热升温

f、电控柜：控制系统

h、管路系统：将各设备有机组合起来

i、 燃烧室：将气态的有机气升温燃烧

2、工作原理

a、工艺流程

有机废气混合物→除尘阻火器→换热系统→催化燃烧→风机→排空

b、工艺说明

根据涂装行业的特性，本装置采用除尘阻火→换热系统→催化燃烧。系统先将有机废气除尘阻火，除去粉尘、经热交换器催化燃烧。

二、技术性能与特点

1、本设备为涂装行业专门设计，采用催化燃烧的方法处理有机废气。原理先进可靠，性能稳定。结构合理、安全实用、技术领先。控制先进，便于操作维修。

2、净化效率较高，不会产生二次污染。净化效率经中国环科学研究院大气环境研究所检测，其结果如：苯＞96％；甲苯＞98％＞；二甲苯＞99％；臭气＞92％；乙酸乙脂＞90％；酮类＞92％。

3、以催化剂作为燃烧材料，其具有床层分布均匀、稳定、压损小、燃烧性能好的优异性能，较适合于烘干室废气处理。催化剂是一种燃烧、转化性能极强的硅金属材料。

4、全套设备采用集中控制。温度显示、信号传输等操作过程完全实现自动化。一次调试合格后，操作简单。

三、产品适用范围

在化工、涂装、塑料、机械、仪表、家电、电线电缆、电器、汽车、造船、摩托车、制鞋、自行车等行业所散发出或泄露出的有机废气与臭味，如：苯类、酮类、醇类、醛类、脂类、醚类、烷烃类等混合有机废气的吸附、净化均宜选用本设备。

近年来，我厂产品广泛用于印刷、涂装行业，为各类印刷车间、包装行业、喷漆室、烘干室挥发出的废气提供有效的处理设备，受到所有的设计院和用户的认可。

四、原始资料

a、溶剂类别：苯系物

b、排风温度：100℃

c、电源：380V(三项)