催化燃燒就是廢氣中的可燃物在催化劑的作用下，在較低的溫度條件下進(jìn)行的燃燒反應(yīng)?？扇嘉镌诖呋瘎┳饔孟氯紵c直接燃燒相比，廢氣的催化燃燒溫度較低，燃燒比較   。催化燃燒所用的催化劑為具有大比表面的貴金屬和金屬氧化物多組分物質(zhì)。采用適當(dāng)?shù)拇呋瘎?，使有害氣體中的可燃物質(zhì)在較低的溫度下分解、氧化的燃燒方法。催化燃燒為無(wú)焰燃燒，且初始成本投入較大，因此適用于環(huán)保要求高的企業(yè)。

催化燃燒設(shè)計(jì)

內(nèi)部換熱器

換熱器的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，為了降低生產(chǎn)成本，方便后續(xù)安裝，本文采用結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單的固定式管板式換熱器，冷氣體走殼體，熱氣體走管道。

電加熱室

在本方案中，加熱室僅僅提供開機(jī)時(shí)預(yù)熱氣體需要的熱量，廢氣經(jīng)過(guò)催化燃燒后有大量的預(yù)熱可以利用，因此需要的熱功率較低，通過(guò)電加熱即可，不需要天然氣或液化石油氣的額外加熱。

關(guān)于催化燃燒設(shè)備保溫的處理

催化燃燒一體化設(shè)備內(nèi)部的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常溫，需要增加保溫處理避免對(duì)工作人員造成傷害。保溫利用的保溫棉采用的材料為硅酸鋁纖維氈，依據(jù)燃燒室可能出現(xiàn)的最高溫度400oC來(lái)設(shè)計(jì)，保溫棉的厚度取值為64mm。

阻火器的設(shè)計(jì)

阻火器是由許多細(xì)小通道或縫隙組成的，當(dāng)火焰進(jìn)入這些細(xì)小通道后就形成許多細(xì)小的火焰流。由于通道或孔隙的傳熱面積很大，火焰通過(guò)通道壁進(jìn)行熱交換后，溫度下降，到一定程度時(shí)火焰即熄滅。阻火器是用來(lái)阻止燃燒的氣體或者是易燃性液體蒸發(fā)火焰蔓延的設(shè)備，在VOCs催化燃燒的反應(yīng)器中，如果有火星的話會(huì)引發(fā)氣體火焰出現(xiàn)進(jìn)而促使整個(gè)管網(wǎng)燃燒，所以阻火器的作用較大。阻火器的殼體尺寸大小與流體阻力有直接關(guān)系，通常殼體直徑為配合使用的管道直徑的4倍左右，即D=4d。本文依據(jù)規(guī)范設(shè)計(jì)，利用明火開口端和閉口端進(jìn)行點(diǎn)火，本方案采用無(wú)火燃燒方式，如果依據(jù)D=4d的話，阻火器會(huì)過(guò)大，依據(jù)實(shí)際的操作需求，本文設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)取值為D=2d，角度為60o。阻火器采用的為1mm不銹鋼，管道直徑為500mm×200mm，擴(kuò)散的角度為60o，殼體前半部分的高度取值為250×sin60o=433mm。

本方案采用吸附一催化燃燒法處理噴漆廢氣，首先利用過(guò)濾器去除漆霧，之后通過(guò)系統(tǒng)控制，利用蜂窩狀活性炭吸附床對(duì)其開展連續(xù)吸附，同時(shí)對(duì)吸附飽和的活性炭開展脫附。通過(guò)80%熱風(fēng)吹脫的作用，將大風(fēng)量、低濃度的有機(jī)廢氣濃縮為小風(fēng)量、高濃度的有機(jī)廢氣，同時(shí)利用催化燃燒室將有機(jī)氣體轉(zhuǎn)化為CO2以及H2O，并保持穩(wěn)定的自燃燒。實(shí)踐證明，這種處理模式同傳統(tǒng)的工藝相比，具有凈化效率高、無(wú)二次污染以及運(yùn)行成本低等優(yōu)勢(shì)。