催化燃燒設備在瀝青廢氣處理中的作用

 

瀝青煙排放來源廣泛，原因如下:

 

1.煉焦、煉油等生產瀝青的工業熱加工工藝；

 

2.加熱瀝青生產瀝青產品的過程；

 

3.加熱瀝青用于鋪路、修理房屋或制作防腐涂層的過程；

 

4.加熱或燃燒含有瀝青、石油、煙煤、木材和油頁巖的瀝青產品的過程。瀝青煙的主要成分是瀝青煙、苯并芘、非甲烷總烴等。

 

瀝青廢氣的***性

 

(1)瀝青煙氣的***點是在一定溫度以上易粘附，易燃易爆。瀝青煙氣在收集、輸送和消煙過程中，容易附著在管道和設備表面，形成液態到固態的瀝青。固結后，瀝青難以清除，往往導致管道堵塞和設備損壞，使系統無法正常運行。

 

(2)瀝青煙氣成分極其復雜，因瀝青來源不同而異。不僅有瀝青揮發性組分凝聚而成的固體和液體顆粒，還有蒸汽狀態的有機物，其中一些是高分子聚合物，會對環境造成嚴重污染。

 

(3)煙氣中含有多種有機物質，包括碳環烴、環烴衍生物等化合物，其中許多對人體健康有害。

 

(4)瀝青煙中含有苯并芘、苯并蒽、咔唑等多環芳烴，多為致癌和強致癌物質。粒徑***多在0.1-1.0微米之間，***小的只有0.01μm，***的約為10.0 μ m，是以3，4-苯并芘為代表的多種致癌物。危害人體健康的主要途徑是附著在8um以下的灰塵上，通過呼吸道被吸入人體。

 

處理方案:

 

考慮到運行成本和安全性，擬處理的瀝青廢氣擬采用“安全催化燃燒(RCO)設備”為核心工藝進行處理。

 

廢氣進入吸附-脫附+催化燃燒設備，當活性炭吸附器接近飽和時，活性炭吸附器被熱氣流脫附，有機物從活性炭上脫附。在脫附過程中，有機廢氣被濃縮，其濃度增加數倍，達到2000ppm以上。濃縮后的廢氣送至催化分解裝置，***終作為CO2和H2O排放。

 

安全催化燃燒簡介

 

安全催化燃燒法(RCO)是在催化劑的作用下，在200 ~ 400℃的低溫下將VOCs分解為CO2和H2O，是凈化烴類等有機廢氣和消除惡臭的有效手段之一。廣泛應用于化工、油漆、***緣材料、漆包線、油漆生產等行業的有機廢氣凈化，***別是回收價值很小的有機廢氣凈化。

 

環境RCO解決了以下問題:

 

①解決安全問題。幾乎所有的有機物僅在200-400℃就能被催化分解，從而避免了常規TO、RTO和RCO焚燒所面臨的潛在火焰安全隱患。

 

②凈化效率問題得到解決。效率99%以上，其他凈化方法(冷凝回收、TO焚燒、吸附、等離子、光解等。)較低，達不到排放標準。

 

③投入成本問題得到解決。與RTO常規RCO相比，RCO的投入成本約為RTO的50%。

 

④解決了運營成本問題。與吸附法相比，RCO運行成本極低，在濃度***于1000ppm的工況下，幾乎可以維持自身正常運行，不消耗其他能源。

 

⑤解決了人員維護問題。整個裝置采用PLC自動控制系統，根據濃度和溫度的變化趨勢自動調節。

 

安全催化燃燒系統的組成

 

RCO催化分解裝置由預處理裝置、預熱裝置、催化燃燒裝置和防爆裝置組成。

 

①廢氣預處理:為避免催化劑床層堵塞和催化劑中毒，廢氣進入床層前必須進行預處理，以去除廢氣中的粉塵、液滴和催化劑毒物。

 

②預熱裝置:預熱裝置包括廢氣預熱裝置和催化劑燃燒器預熱裝置。因為所有的催化劑都有一個催化活性溫度，這就是催化燃燒的催化劑起燃溫度，廢氣和床層的溫度必須達到起燃溫度才能進行催化燃燒。因此，必須設置預熱裝置。但對于廢氣本身溫度較高的場合，如漆包線、***緣材料、烤漆等。，溫度可以達到300℃以上，所以沒有必要設置預熱裝置。

 

③催化燃燒裝置:一般采用固定床催化反應器。反應器應按規范設計，便于操作、維護和催化劑的裝卸。

 

④防爆裝置:為了膜片泄壓和防爆，安裝在主機***部。當設備運行中發生事故時，可以及時破解和釋放，防止事故發生。

 

催化燃燒設備的***點

 

1.運行成本低。一般當有機廢氣達到一定濃度(1000mg/m3以上)時，凈化裝置中的加熱室不需要輔助加熱，節約了成本；

 

2.不產生氮氧化物(NOX)等二次污染物；

 

3.全自動控制，操作管理方便；

 

4.由于是無焰燃燒，安全性***，凈化效率高達99%以上，***別適合處理連續排放的氣體；

 

5.廢氣燃燒產生的熱量再利用，節約能耗；高效熱回收率，熱回收率≥95%。

 

催化燃燒的應用***域

 

RCO設備可直接應用于中高濃度(100mg/m3-10000 mg/m3)有機廢氣的凈化。

 

RCO設備也可用于活性炭吸附濃縮催化燃燒系統，替代催化燃燒和加熱器部分。

 

RCO處理技術***別適用于對熱回收率要求較高的場合，也適用于同一條生產線上的不同產品導致廢氣成分經常變化或廢氣濃度波動較***的場合。

 

應用行業包括汽車、造船、摩托車、自行車、家電、集裝箱等廠家的涂裝生產線；石油、化工、橡膠、油漆、涂料、鞋膠、塑料制品、錫罐、油墨、電纜、漆包線等生產線的廢氣處理。***別適用于需要熱能回收或烘干線的企業廢氣處理，能源回收可用于烘干線，從而達到節能的目的。可處理的有機物種類包括苯、酮、酯、酚、醛、醇、醚、烴等。