“催化設(shè)備”的適用環(huán)境和設(shè)計(jì)方法

催化設(shè)備耗電量小，由于床層阻力小，用低壓風(fēng)機(jī)就可以工作，不但耗電少而且噪音低。催化燃燒時(shí)，需電加熱啟動(dòng)。有用物在催化床催化燃燒開始后，其燃燒熱可足以維持其反應(yīng)所需的溫度，此時(shí)電加熱停止，啟動(dòng)電加熱時(shí)間大約為1小時(shí)左右。吸附有用物廢氣的活性炭床，用催化燃燒后的廢氣進(jìn)行脫附循環(huán)，脫后的氣體再送催化燃燒室進(jìn)行凈化，不需外部能量，運(yùn)行費(fèi)用也不高。

催化設(shè)備脫附出來(lái)的、小風(fēng)量、高溫度的廢氣經(jīng)阻火除塵器過(guò)濾后，進(jìn)入特別制作的板式熱交換器，和催化反應(yīng)后的高溫氣體進(jìn)行能量間接交換，此時(shí)廢氣源的溫度次提升；具有相應(yīng)溫度的氣體進(jìn)入預(yù)熱器，進(jìn)行二次的溫度提升；之后進(jìn)入級(jí)催化反應(yīng)，此時(shí)廢氣在低溫下部份分解，并釋放出能量，對(duì)廢氣源進(jìn)行直接加熱，將氣體溫度提升到催化反應(yīng)的溫度。載體可減少催化劑的用量，起支撐作用。

催化設(shè)備的適用環(huán)境：

一、不產(chǎn)生二次污染，設(shè)備投資及運(yùn)行費(fèi)用不高；

二、設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，活動(dòng)件少，檢修系統(tǒng)配備，操作維修方便；

三、整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化PLC控制；

四、系統(tǒng)穩(wěn)定設(shè)施，配有阻火器，泄爆口，運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的異常情況將報(bào)警并自動(dòng)停機(jī)；

五、催化低溫分解，預(yù)熱時(shí)間短，能耗低，催化劑使用壽命不錯(cuò)，催化分解；

六、適合處理高溫、連續(xù)性產(chǎn)生的廢氣；

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。

催化設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)的信號(hào)檢測(cè)器設(shè)置于出氣口處，對(duì)出氣口的廢氣濃度進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，并將濃度數(shù)據(jù)傳輸給PLC控制器，PLC控制器根據(jù)傳輸數(shù)據(jù)發(fā)出控制指令，控制進(jìn)氣口上的進(jìn)氣閥門和催化燃燒進(jìn)氣閥門的自動(dòng)開啟、閉合。通過(guò)對(duì)活性炭吸附層的實(shí)時(shí)脫附實(shí)現(xiàn)活性炭吸附層的連續(xù)凈化。為生產(chǎn)的連續(xù)運(yùn)行，設(shè)有兩套吸附脫附裝置交替使用。

催化設(shè)備由三個(gè)蓄熱室構(gòu)成，廢氣在PLC程序的控制下，循環(huán)執(zhí)行以下的操作流程：進(jìn)入已蓄熱的蓄熱室，使廢氣得以預(yù)熱；然后進(jìn)入氧化室，有用物被凈化；凈化后的高溫氣體由未蓄熱的蓄熱室吸熱后排放，一部分處理后的氣體被引回到第三室，吹掃其中殘留的未處理廢氣；在污染物除掉速率要求不高的情況下，為節(jié)省資金，也可設(shè)計(jì)成兩室結(jié)構(gòu)。

催化設(shè)備的設(shè)計(jì)方法：

一、脫附下來(lái)的有用物已被濃縮（濃度較原來(lái)提升幾十倍）并送往催化燃燒室催化燃燒成二氧化碳及水蒸氣排出。

二、在脫附時(shí)，凈化操作可用另一個(gè)吸附床進(jìn)行，既適合于連續(xù)操作，也適合于間斷操作。

三、催化設(shè)備根據(jù)吸附（速率不錯(cuò)）和催化燃燒（節(jié)能）兩個(gè)基本原理設(shè)計(jì)，采用雙氣路連續(xù)工作，一個(gè)催化燃燒室，兩個(gè)吸附床交替使用。先將廢氣用活性炭吸附，當(dāng)快達(dá)到飽和時(shí)停止吸附，然后用熱氣流將有用物從活性炭上脫附下來(lái)使活性炭循環(huán)：

四、燃燒后的尾氣一部分排入大氣，大部分被送往吸附床，用于活性炭循環(huán)。這樣可達(dá)到燃燒和吸附所需的熱能，達(dá)到節(jié)能的目的。循環(huán)后的可進(jìn)入下次吸附；

五、新型的活性炭吸附材料蜂窩狀塊形活性炭，適用于大風(fēng)量下使用。

六、催化燃燒室采用蜂窩陶瓷狀為載體的貴金屬催化劑，阻力小，活性好。當(dāng)有用蒸氣濃度達(dá)到2000PPm以上時(shí)，可維持自燃。