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催化燃烧RCO工业废气处理工程技术方案

发表时间: 2023-08-25 11:02:30

作者: 广东国冶机电安装股份有限公司

来源: 广州国冶机电安装有限公司

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讲解技术方案之前,广州国冶公司机电工程师小哥带大家先了解一下相关基础知识:蓄热式催化燃烧法,英文全称为“Regenerative Catalytic Oxida

讲解技术方案之前,广州国冶公司机电工程师小哥带大家先了解一下相关基础知识:


蓄热式催化燃烧法,英文全称为“Regenerative Catalytic Oxidation Oxidition”,一般简化称之为“催化燃烧”或“ RCO”。蓄热式催化燃烧法对于VOCS分子的吸附,脱附后提高了反应物的浓度,充分利用化学催化剂,使有机废气在较低的起燃温度250至300℃状态下,有机废气会发生无氧燃烧,随之分解成CO2和H2O,同时会释放出大量热量,因此反应过程中能量消耗较小,通常情况下达到起燃温度后无需再有外界供热,在催化剂的作用下,催化氧化阶段降低反应的活化能,提高了反应的速率。


言归正传,开始讲解RCO技术方案。


一、废气预处理


在RCO催化燃烧工业废气处理流程中,废气的预处理是至关重要的环节。工业废气中含有各种杂质和污染物,例如:颗粒物、有机挥发性气体、无机气体、水蒸气等。这些污染物和杂质会影响RCO的效率,因此需要在进入RCO设备前进行预处理。


预处理步骤主要包含:


1. 去尘:使用旋风分离器或过滤器消除废气中的颗粒物质。

2. 去湿:通过冷却、冷凝或吸附等工艺方式消除废气中的水蒸气。

3. 消除无机气体:采用特殊的吸附剂或吸收剂消除废气中的无机气体。

4. 有机挥发性气体去除:采用吸附、冷凝、吸收等技术工艺消除废气中的有机挥发性气体。


二、催化燃烧


催化燃烧RCO是一种高效率、高节能的废气处理工艺。其技术原理是在催化剂的作用下,将废气中的有机污染物转化为安全无害的二氧化碳(CO2)和水(H2O)。


催化燃烧RCO的详细流程主要包含:


1. 预热:将废气加热至催化剂的起燃温度(250至300℃),使其在进入催化燃烧设备时能够顺利进行反应。

2. 催化燃烧:在催化剂的作用下,有机污染物与氧气发生氧化反应,生成水(H2O)和二氧化碳(CO2)。

3. 排放:经过催化燃烧RCO后的纯净无害气体可以安全地排放到空气中。


三、废气净化


经过催化燃烧后,废气中的有机污染物已经转化为二氧化碳(CO2)和水(H2O),不过,依然存在一些未完全转化的有机物和无机物的可能性。因此,需要做进一步的净化处理。

净化方法包含:


1. 活性炭吸附:将废气中的有机物吸附在活性炭表面(通过活性炭的吸附作用),从而达到进一步净化的目的。

2. 喷淋氧化:利用氧化剂的氧化作用,将废气中依然未完全转化的有机物进一步氧化为二氧化碳(CO2)和水(H2O)。

3. 光催化反应:通过光催化剂在光照环境下生成的氧化剂和自由基,从而使废气中的有机物分解转化为安全无害物质。


四、废气检测


为确保废气处理设备的正常运转和处理效果,需要对废气进行实时检测和分析。检测的主要项目包含废气排放浓度、可吸入颗粒物(pm2.5)、温度、湿度等参数。

检测设备通常包括:


1. 气体分析仪:测量检验分析废气中的各种气体成分,如一氧化碳、二氧化碳、甲烷等。

2. 颗粒物检测仪:主要测量废气中的颗粒物浓度,如PM2.5。

3. 温度和湿度传感器:主要测量废气中的温度、湿度两项参数。


五、设备维护


为了确保废气处理设备的正常顺利运转,需要做定期的设备保养和设备维护。设备维护周期、注意事项主要包含:


1. 每日检查:检查设备的运转状态,主要参数温度、压力、电流等项目是否正常。

2. 每周清洁:维持设备表面和内部部件洁净状态,定期做设备的卫生。

3. 每月维护:定期对设备做深入的检查和维护:更换催化剂、清洁过滤器等。

4. 年度检修:对设备做全面的检查和维修,维持设备的正常运转。


六、安全保障


在催化燃烧RCO工业废气处理过程中,必须保证操作人员的安全和设备的稳定运转。安全保障措施主要包含:


1. 安全防护装置:设备需要配备完整的安全防护装置:安全阀、紧急切断阀、报警器等。

2. 应急预案和事故处理流程:必须制定相关的应急预案和事故处理流程,确保在发生紧急情况时能够迅速反应,快速采取安全有效措施。

3.安全培训和操作规程:相关操作设备的人员需要接受专业的技术培训,熟悉安全注意事项和操作规程。


七、环保达标


RCO催化燃烧工业废气处理的最终目标是实现环保达标,尽可能降低对环境的影响。环保达标的评估指标项目主要包含:


1. 环境质量:参考环境监测质量指标:空气质量指数、臭氧浓度等,评估对大气环境的影响。

2. 废气排放指标:依据***和地方的环保标准,需要对废气排放的各项参数指标进行检查监测和数据分析,保证符合***和地方的排放标准。

3. 资源利用:优化资源利用,减少不必要的浪费,比如利用回收利用废气中的有用物质,实现资源的高效利用。

4. 能耗:降低能耗是环保达标的重要技术指标之一,采取优化设备和工艺流程的措施,降低能源消耗。


催化燃烧RCO工业废气处理工程技术方案
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