Dari mana datangnya pencemaran gas ekzos dan jenis apa yang ada?
| Jenis bahan pencemar | Sektor industri sumber | Peralatan dan teknologi pemprosesan | Matlamat dan fungsi pemangkin |
| karbon monoksida | Industri kimia, industri keluli, ekzos kereta, dandang berbahan bakar minyak | Relau pengoksidaan pemangkin CO, penukar pemangkin tiga hala automotif | Memangkinkan pengoksidaan CO kepada CO₂ pada suhu rendah. |
| Jumlah hidrokarbon metana/Bukan metana | Pengekstrakan gas asli, penggunaan biogas, pengudaraan lombong arang batu | Pembakar pemangkin, RTO/RCO | Pembakaran katalitik metana berkepekatan rendah membolehkan pemulihan tenaga atau pematuhan piawaian pelepasan. |
| Nitrogen oksida | Elektrik, keluli, simen, kaca, bahan kimia, pembinaan kapal, kenderaan diesel | Sistem denitrifikasi SCR, rawatan selepas SCR enjin diesel, penguraian pemangkin | Pada suhu yang lebih rendah, agen pengurangan pemangkin (NH₃/urea) bertindak balas dengan NOx untuk menghasilkan N₂ dan H₂O. |
| Kabus asid sulfurik/sulfur organik | Industri kimia, industri bateri litium, industri petrokimia | Penyerapan pengoksidaan pemangkin | Sulfur organik (seperti tiol) dioksida secara pemangkin kepada SO₂, yang kemudiannya diserap oleh larutan alkali. |
| Sebatian organik meruap | Petrokimia, kimia, salutan, percetakan, elektronik, farmaseutikal | Unit pembakaran bermangkin, unit pembakaran bermangkin regeneratif, unit pengoksidaan pemangkin | Pada suhu yang jauh di bawah suhu pembakaran langsung, VOC pemangkin teroksida sepenuhnya kepada CO₂ dan H₂O. |
| dioksin | Pembakaran sisa, pensinteran keluli, pembakaran sisa berbahaya | Sistem penapisan bermangkin, sistem pemangkin SCR suhu rendah | Penguraian katalitik molekul dioksin pada suhu yang lebih rendah. |
| ozon | Pembersihan udara dalaman, kabin pesawat, proses industri tertentu | Alat penguraian pemangkin ozon | Pemangkin menguraikan ozon menjadi oksigen pada suhu bilik. |
Mengapa pembakaran bermangkin dan penyelesaian mangkin?
Kami terutamanya membincangkan pelepasan dan rawatan bahan pencemar gas buangan daripada aktiviti perindustrian , kebanyakannya pada asasnya adalah tenaga kimia . Cara paling teliti untuk menjadikannya tidak berbahaya adalah dengan mengoksida dan menguraikannya menjadi CO₂ dan H₂O . Pada masa ini, kaedah rawatan arus perdana ialah pembakaran bermangkin, pembakaran suhu tinggi, dan penjerapan fizikal, dengan pembakaran pemangkin yang menawarkan prestasi terbaik dan keberkesanan kos.
Prinsip Proses Pemangkin
Pemangkin digunakan terutamanya untuk menghapuskan bahan pencemar gas melalui tindak balas kimia, dengan pelbagai reaktor pemangkin menjadi peralatan teras. Proses rawatan biasa adalah: prarawatan (penyingkiran habuk, penyejukan, dll.) → reaktor pemangkin → rawatan seterusnya (seperti desulfurisasi, penyahlembapan) atau pelepasan langsung. Sebagai unit tindak balas kimia teras dalam proses rawatan , peranan utama pemangkin adalah untuk “mengurangkan tenaga pengaktifan tindak balas dan menukar laluan tindak balas . “
Turunkan suhu tindak balas: membolehkan tindak balas berjalan dengan cekap pada suhu yang jauh di bawah suhu yang diperlukan untuk tindak balas haba. Contohnya, pembakaran langsung VOC memerlukan suhu melebihi 800 ℃, manakala pembakaran bermangkin hanya memerlukan 300-500 ℃; pengurangan NOx oleh NH₃ memerlukan suhu melebihi 900℃ tanpa mangkin, tetapi hanya 300-400 ℃ dengan pemangkin (SCR).
Meningkatkan kadar tindak balas dan kecekapan: Pada suhu yang sama, kadar tindak balas sangat dipercepatkan, membolehkan bahan pencemar mencapai kadar penyingkiran yang sangat tinggi (>90%, atau pun >99%) dalam masa tinggal gas yang sangat singkat.
Penjimatan tenaga dan pengurangan penggunaan: Disebabkan oleh pengurangan ketara dalam suhu tindak balas, penggunaan bahan api boleh dikurangkan dengan ketara, atau rawatan ekonomi gas buangan berkepekatan rendah boleh dicapai.
Bagaimana untuk memilih pemangkin dan penyelesaian reka bentuk
Pemilihan pemangkin ialah projek kejuruteraan sistem kompleks yang memerlukan penyelesaian tersuai berdasarkan keadaan operasi tertentu dan pertimbangan penuh faktor seperti pencemaran itu sendiri dan keadaan proses.
1. Analisis lengkap komposisi gas buangan adalah prasyarat utama untuk pemilihan , memerlukan pemahaman yang menyeluruh tentang jenis komponen, kereaktifan, penumpuan, kadar aliran, dan tekanan gas sasaran, serta bahan toksik yang berpotensi .
| Pertimbangkan perkara utama | Keperluan ciri pemangkin | Contoh penerangan |
| 1. Selektif | Selektiviti tindak balas sasaran | Mangkin SCR memerlukan selektiviti yang tinggi untuk mengelakkan pengoksidaan NH₃. Sesetengah pemangkin pengoksidaan VOC mesti mengelakkan pembentukan dioksin atau NOx. |
| 2. Tetingkap Aktiviti dan Suhu | Suhu pengaktifan, suhu optimum, dan toleransi suhu tinggi | Pemangkinan VOC: Mangkin logam mulia mempunyai suhu pengaktifan yang rendah (~200 ℃), manakala pemangkin oksida logam mempunyai suhu pengaktifan yang lebih tinggi (~300 ℃). Pemangkin SCR mempunyai tetingkap suhu yang ketat (300-400℃). |
| 3. Kelajuan udara dan jangka hayat | Kapasiti pemprosesan gas pemangkin unit dan jangka hayat perkhidmatan | Halaju ruang yang tinggi boleh mengurangkan penggunaan mangkin, tetapi ia boleh menjejaskan kecekapan penukaran. Hayat reka bentuk biasanya 2-4 tahun, tetapi jangka hayat sebenar dipengaruhi oleh keadaan operasi. |
| 4. Kekuatan mekanikal | Rintangan lelasan, kekuatan mampatan | Untuk mengelakkan pemangkin daripada hancur dan tersumbat di bawah suhu tinggi dan aliran udara yang tinggi. Pemangkin sarang lebah mempunyai kekuatan tinggi dan penurunan tekanan rendah. |
| 5. Anti toksik | Rintangan kepada “bahan toksik” dalam gas serombong | Faktor pembatas utama adalah arsenik, fosforus, logam alkali, dan logam berat, yang boleh menyahaktifkan pemangkin SCR secara kekal; dan sulfur, halogen, silikon, dan memimpin, yang boleh meracuni pemangkin VOC/CO. Rumusan tahan mesti dipilih berdasarkan komposisi gas buangan. |
| 6. kos | Kos pemasangan awal, kos kitar semula/penggantian | Mangkin logam berharga mempunyai aktiviti yang tinggi tetapi kos yang tinggi; pemangkin logam bukan berharga adalah kos rendah, tetapi aktiviti/rintangan mereka mungkin sedikit lebih rendah. Penilaian menyeluruh diperlukan. |
2. Ia adalah perlu untuk menentukan dengan jelas keadaan proses pemangkin , dan untuk membina atau menambah baik sistem pelepasan pemangkin berdasarkan jenis, suhu, kadar aliran, tekanan gas buangan , dan keadaan di tapak pelepasan, serta untuk menentukan kaedah penggunaan mangkin. Mengenai operasi mangkin, kami menawarkan cadangan berikut.
| Panduan Rujukan | Faktor yang perlu dipertimbangkan dan langkah berjaga-jaga |
| Syarat penggunaan | 1. Tingkap suhu : Ia mesti dikendalikan dalam julat suhu aktif pemangkin, mengelakkan suhu di bawah suhu pengaktifan atau melebihi suhu toleransi. |
| 2. Kebersihan : Gas ekzos masuk mesti menjalani prarawatan yang mencukupi (penyingkiran habuk, penyingkiran kabus minyak, penyingkiran kabus asid) untuk mengelakkan penyumbatan fizikal dan keracunan kimia. | |
| 3. Nisbah bahan tindak balas : Contohnya, SCR memerlukan kawalan tepat nisbah ammonia-nitrogen , dan pengoksidaan VOC memerlukan memastikan kandungan oksigen yang mencukupi . | |
| 4. Medan aliran seragam : Aliran gas dan kepekatan bahan tindak balas yang memasuki reaktor mesti diagihkan secara seragam; sebaliknya, kecekapan tempatan akan menjadi rendah, menjejaskan kesan keseluruhan. | |
| Dos dan pentadbiran | 1. Kaedah pengisian : Pemasangan modular untuk memastikan pengedap dan mengelakkan litar pintas aliran udara. |
| 2. Kawalan kelajuan udara : Isipadu udara operasi sebenar tidak boleh melebihi nilai reka bentuk dengan ketara untuk tempoh yang panjang. | |
| 3. Dos : Ditentukan oleh halaju ruang reka bentuk. Contohnya, untuk merawat 100,000 Nm³/j gas serombong dengan halaju ruang reka bentuk sebanyak 3000 h⁻¹, isipadu mangkin adalah lebih kurang 33.3 m³. | |
| Had dan sekatan | 1. Keracunan dan penyahaktifan : Had maksimum . Sulfur, fosforus, halogen, logam berat, penutup habuk, dll., boleh menyebabkan penurunan tak boleh balik atau boleh balik dalam aktiviti mangkin. |
| 2. Kepekaan suhu : Pensinteran suhu tinggi boleh menyebabkan komponen aktif terkumpul dan dinyahaktifkan secara kekal; operasi suhu rendah jangka panjang boleh membawa kepada kecekapan rendah dan penyumbatan garam ammonium. | |
| 3. Skop permohonan : Terdapat keperluan tertentu untuk kepekatan bahan pencemar. Jika kepekatan terlalu rendah, daya penggerak tindak balas akan tidak mencukupi. Jika kepekatan terlalu tinggi, suhu mungkin terlalu tinggi atau tindak balas mungkin tidak lengkap. | |
| 4. kos : Pemangkin berprestasi tinggi, terutamanya pemangkin logam berharga, mempunyai pelaburan permulaan dan kos penggantian yang tinggi. | |
| 5. Sisa berbahaya : Pemangkin yang dinyahaktifkan biasanya diklasifikasikan sebagai sisa berbahaya dan mesti dikendalikan oleh organisasi yang berkelayakan, menanggung kos pelupusan seterusnya. |
Pemangkin Siri Minslite untuk Penyingkiran Ozon/CO/VOC
WeChat
Imbas Kod QR dengan WeChat