Telefon:+86-18142685208 Email: minslite@minstrong.com

Körülbelül Érintkezés Kérjen árajánlatot

HírIparági tudás & Trendek

Katalitikus égés gáznemű szennyező anyagok kezelésére

Honnan származik a kipufogógáz-szennyezés, és milyen fajtái vannak?

A szennyező anyagok típusaiForrásipari ágazatokFeldolgozó berendezések és technológiaA katalizátorok céljai és funkciói
szén-monoxidVegyipar, acélipar, autó kipufogó, olajtüzelésű kazánokCO katalitikus oxidációs kemence, autóipari háromutas katalizátorKatalizálja a CO oxidációját CO₂-vé alacsony hőmérsékleten.
Metán/Nem metán összes szénhidrogénFöldgáz kitermelés, biogáz hasznosítás, szénbánya szellőztetésKatalitikus égő, RTO/RCOAz alacsony koncentrációjú metán katalitikus elégetése lehetővé teszi az energia visszanyerését vagy a kibocsátási előírások betartását.
Nitrogén-oxidokVillany, acél, cement, üveg, vegyszerek, hajógyártás, dízel járművekSCR denitrifikációs rendszer, dízelmotoros SCR utókezelés, katalitikus bomlásAlacsonyabb hőmérsékleten, a katalitikus redukálószer (NH3/karbamid) reakcióba lép NOx-szel N2-t és H2O-t termelve.
Kénsav köd/szerves kénVegyipar, lítium akkumulátor ipar, petrolkémiai iparKatalitikus oxidációs abszorpcióSzerves kén (mint például a tiolok) katalitikusan SO2-vá oxidálódik, amelyet azután lúgos oldat szív fel.
Illékony szerves vegyületekPetrolkémiai, kémiai, bevonat, nyomtatás, elektronika, gyógyszerészetiKatalitikus égéstermék, regeneratív katalitikus égésű egység, katalitikus oxidációs egységA közvetlen égésnél jóval alacsonyabb hőmérsékleten, a katalitikus illékony szerves vegyületek teljesen oxidálódnak CO₂-vé és H2O-vá.
dioxinokHulladékégetés, acél szinterezés, veszélyes hulladékok égetéseKatalitikus szűrőrendszer, alacsony hőmérsékletű SCR katalitikus rendszerDioxinmolekulák katalitikus bomlása alacsonyabb hőmérsékleten.
ózonBeltéri levegő tisztítása, repülőgép kabinok, konkrét ipari folyamatokÓzon katalitikus lebontó berendezésA katalizátorok az ózont szobahőmérsékleten oxigénné bontják.

Miért a katalitikus égés és a katalizátor oldat?

Elsősorban az ipari tevékenységekből származó hulladékgáz-szennyező anyagok kibocsátásával és kezelésével foglalkozunk , amelyek többsége alapvetően kémiai energia . Ártalmatlanná tételük legalaposabb módja az oxidáció és lebontásuk CO₂-ra és H2O-ra. . Jelenleg, a fő kezelési módszerek a katalitikus égés, magas hőmérsékletű égetés, és fizikai adszorpció, katalitikus égéssel a legjobb teljesítményt és költséghatékonyságot kínálja.

A katalitikus folyamat elve

A katalizátorokat elsősorban a gáznemű szennyeződések kémiai reakciókkal történő eltávolítására használják, különböző katalitikus reaktorokkal a központi berendezés. A tipikus kezelési folyamat az: előkezelés (por eltávolítás, hűtés, stb.) → katalitikus reaktor → későbbi kezelés (mint például a kéntelenítés, párátlanítás) vagy közvetlen kibocsátás. A kezelési folyamat központi kémiai reakcióegységeként , a katalizátor kulcsszerepe az “csökkenti a reakció aktiválási energiáját és megváltoztatja a reakció útvonalát . “

Csökkentse a reakció hőmérsékletét: lehetővé teszik a reakció hatékony lefolyását a termikus reakciókhoz szükségesnél jóval alacsonyabb hőmérsékleten. Például, a VOC közvetlen égetéséhez 800 ℃ feletti hőmérséklet szükséges, míg a katalitikus égéshez csak 300-500 ℃ szükséges; az NOx NH3-mal történő redukálásához 900 ℃ feletti hőmérsékletre van szükség katalizátor nélkül, de csak 300-400 ℃ katalizátorral (SCR).

A reakciósebesség és a hatékonyság javítása: Ugyanazon a hőmérsékleten, a reakciósebesség nagymértékben felgyorsul, lehetővé téve a szennyező anyagok rendkívül magas eltávolítási arányát (>90%, vagy akár >99%) nagyon rövid gáz tartózkodási idő alatt.

Energiatakarékosság és fogyasztáscsökkentés: A reakcióhőmérséklet jelentős csökkenése miatt, az üzemanyag-fogyasztás jelentősen csökkenthető, vagy alacsony koncentrációjú hulladékgáz gazdaságos kezelése érhető el.

Katalizátorok és tervezési megoldások kiválasztása

A katalizátor kiválasztása egy összetett rendszermérnöki projekt, amely testreszabott megoldásokat igényel, amelyek speciális működési feltételeken és olyan tényezők teljes körű figyelembevételén alapulnak, mint maga a szennyezés és a folyamat feltételei..

1. A kiválasztás elsődleges feltétele a füstgáz összetételének teljes elemzése , az alkatrésztípus átfogó megértését igényli, reakcióképesség, koncentráció, áramlási sebesség, és a célgáz nyomása, valamint potenciálisan mérgező anyagok .

Vegye figyelembe a kulcsfontosságú pontokatA katalizátor jellemzőinek követelményeiPélda leírás
1. SzelektivitásA célválasz szelektivitásaAz SCR katalizátorok nagy szelektivitást igényelnek, hogy megakadályozzák az NH3 oxidációját. Egyes VOC-oxidációs katalizátoroknak el kell kerülniük a dioxinok vagy NOx képződését.
2. Aktivitás és hőmérséklet ablakAktiválási hőmérséklet, optimális hőmérséklet, és magas hőmérséklet toleranciaVOC katalízis: A nemesfém katalizátorok aktiválási hőmérséklete alacsony (~200 ℃), míg a fém-oxid katalizátorok aktiválási hőmérséklete magasabb (~300 ℃). Az SCR katalizátorok szigorú hőmérsékleti ablakkal rendelkeznek (300-400℃).
3. Légsebesség és élettartamAz egységkatalizátor gázfeldolgozási kapacitása és várható élettartamaA nagy térsebességek csökkenthetik a katalizátorhasználatot, de befolyásolhatják az átalakítás hatékonyságát. A tervezési élettartam jellemzően 2-4 évre, de a tényleges élettartamot a működési feltételek befolyásolják.
4. Mechanikai szilárdságKopásállóság, nyomószilárdságMegakadályozza a katalizátor porlódását és eltömődését magas hőmérsékleten és nagy légáramlás mellett. A méhsejt katalizátor nagy szilárdsággal és alacsony nyomáseséssel rendelkezik.
5. AntitoxikusEllenállás a “mérgező anyagok” füstgázbanA fő korlátozó tényezők az arzén, foszfor, alkálifémek, és nehézfémek, amelyek véglegesen deaktiválhatják az SCR katalizátorokat; és kén, halogének, szilícium, és ólom, amelyek megmérgezhetik a VOC/CO katalizátorokat. Ellenálló készítményt kell kiválasztani a füstgáz összetétele alapján.
6. KöltségKezdeti telepítési költség, újrahasznosítás/csere költségA nemesfém katalizátorok nagy aktivitásúak, de magasak; a nem nemesfém katalizátorok olcsók, de aktivitásuk/ellenállásuk valamivel gyengébb lehet. Átfogó értékelésre van szükség.

2. A katalitikus folyamat körülményeit egyértelműen meg kell határozni , valamint a katalitikus emissziós rendszer kiépítése vagy fejlesztése a típus alapján, hőmérséklet, áramlási sebesség, a füstgáz nyomása , és a kibocsátási hely körülményei, valamint a katalizátor felhasználás módjának meghatározására. A katalizátor működésével kapcsolatban, a következő ajánlásokat ajánljuk.

ÚtmutatóFigyelembe veendő tényezők és óvintézkedések
Használati feltételek1. Hőmérséklet ablak : A katalizátor aktív hőmérsékleti tartományán belül kell üzemeltetni, az aktiválási hőmérséklet alatti vagy a tűréshőmérséklet feletti hőmérséklet elkerülése.
2. Tisztaság : A bemeneti kipufogógáznak megfelelő előkezelésen kell átesnie (por eltávolítás, olajköd eltávolítása, savas köd eltávolítása) a fizikai elzáródás és a vegyi mérgezés megelőzése érdekében.
3. Reagens arány : Például, Az SCR megköveteli az ammónia-nitrogén arány pontos szabályozását , és a VOC oxidációjához elegendő oxigéntartalom biztosítása szükséges .
4. Egységes áramlási mező : A reaktorba belépő gázáramnak és reagenskoncentrációnak egyenletesnek kell lennie; egyébként, a helyi hatékonyság alacsony lesz, befolyásolja az összhatást.
Adagolás és beadás1. Kitöltés módja : Moduláris beépítés a tömítés biztosítására és a légáramlási rövidzárlat megelőzésére.
2. Légsebesség szabályozás : A tényleges üzemi levegőmennyiség hosszabb ideig nem haladhatja meg jelentősen a tervezési értéket.
3. Adagolás : A tervezési térsebesség határozza meg. Például, kezelni 100,000 Nm³/h füstgáz tervezési térsebességgel 3000 h⁻¹, a katalizátor térfogata kb 33.3 m³.
Korlátozások és korlátozások1. Mérgezés és deaktiválás : Maximális korlátozás . Kén, foszfor, halogének, nehézfémek, porvédő, stb., a katalizátor aktivitás irreverzibilis vagy reverzibilis csökkenését okozhatja.
2. Hőmérséklet érzékenység : A magas hőmérsékletű szinterezés hatására az aktív komponensek agglomerálódnak és véglegesen deaktiválódnak; a hosszú távú alacsony hőmérsékletű működés alacsony hatékonysághoz és ammóniumsó eltömődéshez vezethet.
3. Alkalmazási kör : Vannak bizonyos követelmények a szennyező anyagok koncentrációjára vonatkozóan. Ha a koncentráció túl alacsony, a reakció hajtóereje nem lesz elegendő. Ha a koncentráció túl magas, a hőmérséklet túl magas lehet, vagy a reakció nem lehet teljes.
4. Költség : Nagy teljesítményű katalizátorok, különösen nemesfém katalizátorok, magas kezdeti beruházási és csereköltségeik vannak.
5. Veszélyes hulladék : A deaktivált katalizátorok általában veszélyes hulladéknak minősülnek, és képzett szervezetnek kell kezelnie, későbbi ártalmatlanítási költségeket.

Előző:

Következő:

Hagyj üzenetet