触媒燃焼の動作原理及び製品特徴

触媒燃焼は主に触媒を用いて処理すべき排ガス中の燃焼可能な物質を低温で酸化及び分解する方法である。触媒浄化プロセス全体において、触媒は化学反応の活性化エネルギーを低下させ、反応条件を制御できるようにするための役割を果たす。触媒の作用により、排気ガスをより低い温度条件下で燃焼させ、無炎燃焼を発生させ、その後、無害な二酸化炭素と水に酸化分解し、大量の熱エネルギーを放出することができ、これにより排気ガス中の有害物質を除去し、排気ガスを浄化することができる。

この処理方式に必要な補助燃料は比較的少なく、エネルギー消費は比較的低く、処理設備施設に必要な体積は比較的小さい。操作が簡単で、安全で、浄化効率が高く、化学工業、塗装、絶縁材料、塗装生産などの業界の応用に非常に適している。触媒燃焼の処理温度は一般的に排気ガスによって異なり、排気ガスによって処理温度が異なり、温度は一般的に250℃〜500℃程度である。処理方式の上で正常な流れには3つのステップがあります：吸着、脱着、燃焼の3ステップ。

簡単に言えばすべて利用です活性炭吸着原理は、まず活性炭に有機排ガスを吸着させ、排ガスを吸着した活性炭を高温ガス流に通してから脱着させる。これにより活性炭を繰り返し循環させて吸着と脱着を行うことができ、脱着された排気ガスは濃縮処理され、触媒燃焼室に入って分解して放出される。触媒燃焼処理を経た排気ガスの一部は基準に合致して大気中に排出され、もう一部は吸着床に戻って活性炭の脱着に使用され、これにより吸着脱着触媒の熱をより良く提供することができ、しかも省エネ・環境保護・高効率である。

触媒燃焼装置原理

触媒燃焼設備は燃焼装置とも呼ばれ、排気ガスを処理するための設備である。この設備は主に熱交換装置、燃焼室、触媒反応設備、熱回収システムと排ガス排出設備などの部分で構成されている。この装置は触媒を利用する必要があり、それによって有機排気ガスを低い燃焼温度で無炎燃焼することができ、その他の動作原理と流れは以下の3種類に分けることができる。

1、予熱式

このような比較的基本的なプロセスに属し、触媒には有機排ガスの温度が100℃以下で濃度が低い場合、この場合の熱は一般的に自給できないため、反応器に入る前に予熱室内で加熱昇温する必要がある。一般的に採用されている予熱方式は主にガスまたは電気加熱があり、この2つの方式は排気ガスを触媒反応に必要な燃焼温度に昇温することができ、それによって燃焼酸化分解の目的を達成することができ、燃焼酸化後のガスは熱交換器内で処理されていない排気ガスと熱交換を行い、それによって部分の熱を回収することができる。

2、自己熱平衡

有機排ガスは比較的温度が高く、有機物の含有量も比較的に高く、通常は触媒燃焼設備の燃焼室で電気ヒータで燃焼を供給し、その後交換器で回収部分的に浄化されたガスから発生した熱を回収するだけでよい。この利点は、通常の操作で熱バランスを維持でき、追加の熱補給を必要としないことです。

3、吸着

この方式は主に大流量、低濃度、低温度の有機排気ガスを処理するために用いられる。このような排ガスは触媒燃焼を用いて処理する際に大量の燃料を消費する必要があり、通常は燃料を節約する角度で処理することを考慮して、吸着方式を用いて排ガスを吸着剤、例えば私たちがよく知っている活性炭などに吸着することができる。吸着後に濃縮し、熱空気パージにより脱着させて濃度の高いガスにしてから燃焼分解する方法も、追加の熱補給を必要とせずに正常に動作することができます。

特徴

1、点火温度が低く、反応速度が速く、エネルギーを節約する。触媒燃焼過程において、触媒の作用はvocと酸素分子の活性化エネルギーを下げ、反応経路を変えることである。熱燃焼に比べて、触媒燃焼は着火温度が低く、反応速度が速いという利点がある。触媒燃焼性能と熱燃焼性能の比較を参照。触媒燃焼は低い着火温度を有し、補助エネルギーの消費を節約し、場合によっては外部加熱を必要としない。

2、加工効率が高く、二次汚染物が少なく、温室効果ガス排出。触媒燃焼によるVoc浄化の効率は一般的に95%以上であり、分解酸化後の生成物は主にCO 2とH 2 Oである。触媒燃焼温度が低いため、nox生成は顕著に減少した［3−5］。補助燃料消費から排出されるCO 2のCO 2排出総量に占める割合は大きく、補助エネルギー消費を低減し、温室効果ガスのCO 2排出を明らかに低減した。

3、応用範囲が広い。触媒燃焼はほとんどすべての炭化水素系有機排ガスと悪臭ガス、および処理に広く適用されているVOCsを処理することができる。低濃度、高流速、多成分、回収不可能なVOCsに対して、触媒燃焼が比較的経済的な方法はそれを使用することである。

4、自動化の程度は比較的に高く、エネルギー消費量は比較的に低い。また、操作が簡単で、故障した場合は自動的に警報を鳴らすことができ、しかも低消費省エネルギー、防腐は比較的耐久性があり、設備の使用寿命はより長い。

5、操作費用は比較的に低く、もし有機排ガスの濃度が1000 mg/m 3以上に達した場合、浄化設備の中の加熱室は補助加熱を行う必要がなく、これにより効果的に加熱時の生産費用を節約することができる。

範囲

触媒燃焼設備はその構造が簡単で、浄化効率が高く、省エネ、二次汚染などの利点で、線材加工、機械、電機、化学工業、設備、自動車、エンジン、プラスチック、電器、石油、化学工業、捺染などの業界に広く応用されている。その他の工業有機排ガス処理ペンキ塗装工業におけるベンゼン、エタノール、酢酸エチル、トリフェニル（ベンゼン、トルエン、キシレン）及び**、印刷工業におけるイソプロパノール、電子工業における酢酸エチル、トルエン、ジクロロメタン、トリクロロエタンの吸着回収。また、炭化水素（芳香族炭化水素、アルカン、オレフィン）、酸素含有有機化合物（アルコール、ケトン、有機酸など）、窒素含有有機化合物、硫黄、ハロゲン、リン含有有機化合物などを加工することもできる。