涂装喷漆废气处理
2烘干废气处理
烘干废气属于中、高浓度的高温废气,适合采用燃烧的方法处理。燃烧反应都有3个重要参数:时间、温度、扰动,也即燃烧3T条件。废气处理的效率实质上是燃烧反应的充分程度,取决于燃烧反应的3T条件控制。RTO可以控制燃烧温度(820~900℃)和逗留时间(1.0~1.2s),并必要的扰动(空气与有机物充分混合),的处理效率可达95%,并且废热率高,运行能耗较低。国内的多数汽车厂通常采用RTO对烘干(底漆、中涂、面漆烘干)废气进行集中处理。满足排放法规要求。但由于RTO废气处理设备一次性投资较高,用于废气流量较小的废气处理时不经济。
对于已建成的涂装生产线,需增加废气处理设备时,可采用催化燃烧系统和蓄热式热力燃烧系统。催化燃烧系统投资小、燃烧能耗低。
一般来说,采用把/铂作为催化剂可将氧化大多数有机废气的温度降到315℃左右。催化燃烧系统可以用于一般的烘干废气处理,特别适用于烘干电源采用电加热的场合,存在的问题是如何避免催化剂中毒失效。从一些用户的使用经验来看,对一般的面漆烘干废气,通过增加废气过滤等措施,可以催化剂的寿命为3~5年;电泳漆烘干废气容易造成催化剂中毒,所以电泳漆烘干废气的处理应慎重采用催化燃烧方式。在商用车车身涂装线的废气处理改造过程中,电泳底漆烘干废气采用RTO法处理、面漆烘干废气采用催化燃烧方式处理,使用效果良好。
催化燃烧法较适合于高浓度、小风量废气的净化,在处理低浓度的废气时,由于要维持300~400℃的催化燃烧温度,需借助于活-性炭吸附等浓缩工艺来提高废气的燃烧热值,但废气中的水气、油污及颗粒物易引起活-性炭吸附容量下降及催化剂中毒失活等问题,使得该方法的推广和使用在一定程度上受到了限制,所以要在催化燃烧前做预处理设备。
催化燃烧工作原理
催化燃烧技术核心原理的步是催化剂对VOC分子的吸附,提高了反应物的浓度,第二步是催化氧化阶段降低反应的活-化能,提高了反应速率。借助催化剂可使有-机废气在较低的起燃温度下,发生无氧燃烧,分-解成CO2和H2O放出大量的热,与直接燃烧相比,具有起燃温度低,能耗小的特点,某些情况下达到起燃温度后无需外界供热,反应温度在250-400℃。
在工业生产过程中,排放的有-机尾气通过引风机进入设备的旋转阀,通过选转阀将进口气体和出口气体完全分开。气体先通过陶瓷材料填充层(底层)预热后发生热量的储备和热交换,其温度几乎达到催化层(中层)进行催化氧化所设定的温度,这时其中部分污染物氧化分-解;废气继续通过加热区(上层,可采用电加热方式或天-然气加热方式)升温,并维持在设定温度;其再进入催化层完成催化氧化反应,即反应生成CO2和H2O,并释放大量的热量,以达到预期的处理效果。经催化氧化后的气体进入其它的陶瓷填充层,回收热-能后通过旋转阀排放到大气中,净化后排气温度仅略废气处理前的温度。系统连续运转、自动切换。通过旋转阀工作,所有的陶瓷填充层均完成加热、冷却、净化的循环步骤,热量得以回收。
在催化剂作用下燃烧。与直接燃烧相比,催化燃烧温度较低,燃烧比较完全。催化燃烧设备所用的催化剂为具有大比表面的和金属氧化物多组分物质。提高热效率。负载0.2%pt的氧化铝催化剂,在500℃下,可将大多数有机化合物燃烧,脱臭净化到化学位移σ=1以下。催化燃烧为无焰燃烧,因此催化燃烧原理适用于安全性要求高的场合,如以H2和O2为原料的燃料电池、用汽油或酒精为原料的怀炉(催化剂为浸Pt石棉)等。如消除化工厂NOx的烟雾,可加燃料到烟雾中,通过负载型铂和钯催化剂,催化燃烧使NOx转化为N2气。催化燃烧宜适用于较低浓度(50~10000PPm)的不宜采用直接燃烧或催化燃烧法和吸附回收法处理的有机废气,尤其对大风量的处理场合,均可获得满意的经济效果和社会效果。
催化燃烧装置(RCO):先通过除尘阻火系统。然后进入换热器,再送到加热室,使气体达到燃烧反应温度,再通过催化床的作用,使有-机废气分-解成二氧化碳和 水,再进入换热器与低温气体进行热交换,使进入的气体温度升高达到反应温度。如达不到反应温度,加热系统科通过自控系统实现补偿加热。利用催化剂做中间 体,使有-机气体在较低的温度下,变成无害的水和二氧化碳气体。
催化燃烧废气处理设备: 有机废气治理工程主要包括:废气收集系统、处理系统,处理工艺流程主要包括五部分:颗粒物去除段、吸附气体段、加热催化段、脱附气体段、控制系统。
催化燃烧装置系统组成及控制?
1、催化燃烧系统
主要由催化燃烧床(由电加热室、催化室和热交换器组成)、阻火器、温度探测器和相应的电动阀门、保温管道组成。主要功能是利用催化燃烧床中电加热器来加热生产线产生的废气,使其中的有机废气在催化剂的作用下于280-300℃左右转化为CO2和H2O并释放出大量热量。热量通过热交换器对热量再利用。
2、控制系统
主要由PLC电控柜、温度显示仪表、电动阀门执行器及面板模拟流程图等组成,功能是:
控制工作过程中管道中有关阀门的开关。按工艺条件的要求,控制电加热器启动和停止,控制和指示催化床加热温度、反应温度、气流进口温度和气流出口温度。设备运行过程中异常情况的报警和自动停机。与总控制系统互给信号,实现互动连接。
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