蓄熱式催化燃燒設(shè)備的預(yù)熱裝置和沸石吸附劑的特征

蓄熱式催化燃燒設(shè)備的主體結(jié)構(gòu)由凈化裝置主機(jī)、引風(fēng)機(jī)、控制系統(tǒng)三大部分組成。其中凈化裝置包括：阻火除塵器、熱交換器、預(yù)熱器、催化燃燒室。在催化燃燒過(guò)程中，催化劑降低反應(yīng)的活化能，同時(shí)使反應(yīng)物分子富集于催化劑表面，以提升反應(yīng)速率。借助催化劑可使廢氣在較低的起燃溫度條件下發(fā)生無(wú)焰燃燒，并氧化分解成為CO2和H2O，同時(shí)放出大量熱量，達(dá)到了凈化廢氣的目的。

蓄熱式催化燃燒設(shè)備技術(shù)中，關(guān)鍵是催化劑的研制，其性能的優(yōu)劣對(duì)廢氣銷(xiāo)毀速率和能耗有著決定性的影響。按照催化劑所用的活性組分不同，催化劑可以分為貴金屬催化劑和非貴金屬氧化物催化劑兩大類(lèi)。按照催化劑的形狀不同，催化劑可以分為顆粒催化劑和整體式催化劑兩大類(lèi)。

下面是關(guān)于蓄熱式催化燃燒設(shè)備的預(yù)熱裝置的介紹：

1、對(duì)于排出的廢氣本身溫度就較不錯(cuò)的場(chǎng)合，如漆包線、絕緣材料、烤漆等烘干排氣，溫度可達(dá)300℃以上，則不必設(shè)置預(yù)熱裝置。

2、預(yù)熱裝置包括廢氣預(yù)熱裝置和催化劑燃燒器預(yù)熱裝置。因?yàn)榇呋瘎┒加幸粋€(gè)催化活性溫度，對(duì)催化燃燒來(lái)說(shuō)稱催化劑起燃溫度，需要使廢氣和床層的溫度達(dá)到起燃溫度才能進(jìn)行催化燃燒，因此，需要設(shè)置預(yù)熱裝置。

3、啟動(dòng)脫附風(fēng)機(jī)、開(kāi)啟相應(yīng)閥門(mén)和遠(yuǎn)紅外電加熱器，對(duì)催化燃燒床內(nèi)部的催化劑進(jìn)行預(yù)熱，同時(shí)產(chǎn)生相應(yīng)量的熱空氣。

4、可維持催化燃燒所需的起燃溫度，使廢氣燃燒過(guò)程基本不需外加的能耗（電能），并將部分熱量回用于吸附床內(nèi)活性炭的解析循環(huán)，從而降低了能耗。

5、預(yù)熱裝置加熱后的熱氣可采用換熱器和床層內(nèi)布管的方式。預(yù)熱器的熱源可采用煙道氣或電加熱，目前采用電加熱多。當(dāng)催化反應(yīng)開(kāi)始后，可盡量以回收的反應(yīng)熱來(lái)預(yù)熱廢氣。

6、當(dāng)床層溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)將熱空氣送入吸附床，活性炭受熱解析出濃度好的氣體，經(jīng)脫附風(fēng)機(jī)引入催化燃燒床，在貴金屬催化劑的作用下于一個(gè)較低的溫度進(jìn)行無(wú)焰催化燃燒，將成分轉(zhuǎn)化為潔凈、CO2和H2O，同時(shí)釋放出大量的熱量。

蓄熱式催化燃燒設(shè)備中沸石吸附劑的特征：

1、蓄熱式催化燃燒設(shè)備吸附濃縮裝置中沸石吸附劑的吸附度可以在吸附劑流入濃度的寬范圍和長(zhǎng)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)。

2、不燃性：蓄熱式催化燃燒設(shè)備吸附濃縮裝置的沸石由無(wú)機(jī)化合物二氧化硅等組成，使反應(yīng)性吸附質(zhì)在吸附過(guò)程中不會(huì)著火。

3、不會(huì)引發(fā)溶劑聚合或反應(yīng)：蓄熱式催化燃燒設(shè)備吸附濃縮裝置中的疏水性沸石含有少的金屬微量雜質(zhì)，不會(huì)引起一些高反應(yīng)性溶劑發(fā)生氧化或聚合反應(yīng)。

4、蓄熱式催化燃燒設(shè)備吸附濃縮裝置的沸石吸附劑可以處理不同種類(lèi)的溶劑，包括高沸點(diǎn)物質(zhì)。

蓄熱式催化燃燒設(shè)備備結(jié)合吸附、解吸和焚燒三經(jīng)營(yíng)單位集中為一體，是目前防治VOCs提供優(yōu)良的設(shè)備，但成本和維修成本高，不適用于高沸點(diǎn)揮發(fā)性化合物的直接恢復(fù)的局限性；適合于每分鐘600立方米（CMM）以上，高風(fēng)量的碳?xì)浠衔餄舛萔OCs廢氣特性之間的500-1000ppm應(yīng)用。但是，如果廢氣中含有大量的高沸點(diǎn)物質(zhì)，則不適合個(gè)人和直接使用的系統(tǒng)。蓄熱式催化燃燒設(shè)備高沸點(diǎn)揮發(fā)性化合物雖然容易吸附在蓄熱式催化燃燒設(shè)備，但由于穩(wěn)定系統(tǒng)的設(shè)計(jì)考慮，高沸點(diǎn)揮發(fā)性有用物缺乏溫度解吸，解吸，原因是不容易的，和高沸點(diǎn)VOCs會(huì)積累，占據(jù)的吸附位點(diǎn)，系統(tǒng)的整體速率。如果VOCs含有大量的高沸點(diǎn)物質(zhì)的廢氣，對(duì)沸石分子篩吸附濃度控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，提出了進(jìn)入系統(tǒng)配備冷凝器和活性炭的絲網(wǎng)除沫器等設(shè)備，所以會(huì)在高沸點(diǎn)VOCs恢復(fù)。

蓄熱式催化燃燒設(shè)備的基體是涂有一層吸附劑的陶瓷纖維，通常是活性炭或疏水性沸石，制成蜂窩狀的圓形輪，然后分成兩個(gè)區(qū)域，即吸附處理區(qū)和循環(huán)脫附區(qū)。然而，為了提升車(chē)輪的吸附能力，有時(shí)會(huì)在兩個(gè)區(qū)域之間設(shè)計(jì)一個(gè)冷卻區(qū)域。通常吸附面積大，脫附面積和冷卻面積是兩個(gè)面積相同的小處理面積。燃燒或氧化VOCs后的潔凈空氣溫度高達(dá)500-700℃，這部分空氣的熱能通過(guò)換熱器回收。同時(shí)，清潔空氣的溫度降低，然后被引導(dǎo)到轉(zhuǎn)輪的脫附區(qū)進(jìn)行脫附；如果溫度太高，轉(zhuǎn)輪可能會(huì)燃燒，所以進(jìn)入轉(zhuǎn)輪的溫度不要太高。

蓄熱式催化燃燒設(shè)備是一種利用沸石吸附質(zhì)吸附有用氣體的凈化設(shè)備。它采用吸附-濃縮-脫附三個(gè)連續(xù)變溫吸附脫附工序，將低濃度、大體積的廢氣濃縮成濃度好、小體積的濃縮氣體。蓄熱式催化燃燒設(shè)備的rto設(shè)備特性適用于處理大風(fēng)量、低濃度、多有用成分的廢氣。VOCs廢氣經(jīng)疏水蓄熱式催化燃燒設(shè)備濃縮后可被吸附到沸石中，從而達(dá)到凈化廢氣的目的。被沸石吸附的廢氣中的揮發(fā)性有用化合物被去掉，凈化后的廢氣通過(guò)煙囪直接排放到大氣中，轉(zhuǎn)輪以每小時(shí)1-6轉(zhuǎn)的速度連續(xù)旋轉(zhuǎn)，同時(shí)吸附的揮發(fā)性有用化合物被輸送到脫附區(qū)。用一小股加熱氣體在脫附區(qū)脫附揮發(fā)性有用化合物，吸附有有用物的轉(zhuǎn)輪在此區(qū)脫附，吸附在轉(zhuǎn)輪上的有用化合物被分離脫附，脫附后的蓄熱式催化燃燒設(shè)備通過(guò)冷卻區(qū)再次旋轉(zhuǎn)到吸附區(qū)，繼續(xù)吸附揮發(fā)性有用化合物。脫附過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣送入焚燒爐燃燒，轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水蒸氣，排入大氣。