废气处理中催化燃烧工艺

废气处理中催化燃烧工艺流程有分建式与组合式两种。

在分建式流程中，预热器、换热器、反应器均作为立设备分别设立，其间用相应的管路连接，一般应用于处大的场合。

组合式流程将预热、换热及反应等部分组合安装在同一设备中，即所谓催化燃烧炉，流程紧凑、占地小，一般用于处量小的场合。我国有这类装置的定型产品，可根据处量的大小进行选择。

在废气处理工程中针对排放废气的不同情况，可以采用不同形式的催化燃烧工艺，但不论采用什么工艺方式，它的流程组成都具有共同的特点，接下来，就为大家简单介绍下催化燃烧设备的大致工艺流程。

一、进行催化燃烧的设备为催化燃烧炉，主要应包括预热与燃烧部分。在预热部分，除设置加热装置外，还应保持长度的预热区，以使气体温度分布均匀并在使用燃料燃烧加热废气时，火焰不与催化剂接触。为防止热量损失，对预热段应予以良好保温。在催化反应部分，为方便催化剂的装卸，常设计成筐状或抽屉状的组装件。

二、进入催化燃烧装置的气体经过预处理，除去粉尘、液滴及组分，避免催化床层的堵塞和催化剂的中毒。

三、进行催化床层的气体温度要达到所用催化剂的起燃温度，催化反应才能进行。因此对低于起燃温度的进气，进行预热使其达到起燃温度。特别是开车时，对冷时气进行预热，因此催化燃烧法适于连续排气的净化，经开车时对进气预热后，即可利用燃烧尾气的热量预热气体。若废气为间歇排放，每次开车均需对冷气进行预热，预热器的频繁启动，使能耗增加。气体的预热方式可以采用电热线也可以采用烟道气加热，目前应用多的为电加热。

四、催化燃烧反应放出大量的反应热，因此燃烧尾气温度很高，对这部分热量回收。一般起先通过换热器将高温尾气与低温气体进行热量交换以减少预热能耗，剩余热量可采用其他方式进行回收，在生产装置排出的废气温度较不错的场合，如漆包线、绝缘材料等烘干温度可达300度以上，可以不高置预热器和换热器。但燃烧尾气的热量仍应回收。

催化燃烧设备的磨合期试运转需要注意安装是否正确、零件是否容易脱落以及排灰系统是否顺畅等事项，在运转过程中要做好定期清灰工作，这样才能提升废气处理速率。

催化燃烧设备是适合于处理小风量浓度不错的有机(以实际报告为主)废气，常与活性碳吸附工艺配套使用，由活性炭碳附装置将大风量低浓度的有机(以实际报告为主)废气，浓缩成小风量浓度不错的有机(以实际报告为主)废气，是废气符合催化净化设备的使用条件。

催化燃烧设备的生产目的是为了环保，是工业方面的废气污染的处理。在工业生产中，有大量的含苯类、醇类、酮类等废气散发。危害工人的健康并污染环境。催化燃烧设备作为一种治理废气污染的手段，在我国取得了相当大的成效。但是，在催化燃烧装置的设计、加工、应用过程中，还存在一些潜在的因素、事故隐患，严重时装置将发生火灾和爆炸。为此，应统一制定关于催化燃烧治理废气的浓度控制标准或设计规范。除上述因素外，从技术角度考虑，以下几点因素也值得注意：

一、气体的爆炸下限与温度有关。通常，温度愈高，反应速度愈快，爆炸范围愈大。当进入催化燃烧装置的废气浓度过大时，催化燃烧装置的温度将会升高，加之自前国产催化燃烧装置均未设置废气浓度检测和控制设备，而温度升高后的废气的爆炸下限值将比手册给出的值要小，再加上装置中废气成分混合的不均匀性，在局部区域可能超过高温条件下废气的真实爆炸下限，则有爆炸的危险。

二、一般来讲，大多数废气中的成份在同样爆炸下限浓度下，所含的燃烧热值可视为相同值，每1%的爆炸下限值约含热值1868千焦/牛·米勺如果燃烧，即热值全部用于使废气本身升温，则1%的爆炸下限值的废气燃烧可使废气升温15.3℃；当废气浓度达到25%的爆炸下限值时，可使废气本身温度升高。

在使用催化燃烧设备时要注意问题。按照规定进行操作，以免发生意外。

催化燃烧设备在将废气进行催化燃烧的过程中，废气经管道由风机送入热交换器进行一次升温，再进加热室将废气加热到催化燃烧所需要的起始温度。经过加热的废气通过催化剂层使之燃烧。由于催化剂的作用，催化燃烧法废气燃烧的起始温度约为250-300℃，低于直接燃烧法的燃烧温度670-800℃，因此能耗远比直接燃烧法低。同时在催化剂的活性作用下，反应后的气体产生相应的热量，高温气体再次进入热交换器，经换热冷却，以较低的温度经风机排入大气。