催化燃燒是在消化、吸收各國*技術(shù)的基礎上，采取“引進+消化+創(chuàng)新”的方式，設計出的一款有機廢氣治理設備。該產(chǎn)品安全性、穩(wěn)定性、經(jīng)濟性均達到了國內(nèi)靠前的水平。
 

　　一、催化燃燒設備工藝原理
 

　　主體結(jié)構(gòu)由高溫氧化室、兩個陶瓷蓄熱體和四個切換閥門組成。當有機廢氣進入蓄熱體后，蓄熱體放熱，有機廢氣被加熱到800℃左右后在高溫氧化室燃燒，燃燒后的高溫潔凈氣體通過蓄熱體；高溫氣體則被蓄熱體2冷卻后，經(jīng)過切換閥排放。經(jīng)過一段時間，閥門切換，有機廢氣從蓄熱體進入，放熱加熱廢氣，廢氣被氧化燃燒后通過蓄熱體，蓄熱體吸熱，高溫氣體被冷卻后通過切換閥排放。這樣周期性地切換，就可連續(xù)處理有機廢氣，同時無需或少量補充能量，達到節(jié)能效果。
 

　　對VOC排放濃度和排放速率要求較高的情況下，可設計三個或五個蓄熱床，每個蓄熱床依次進行蓄熱—放熱—清掃的循環(huán)過程。 對于高濃度(低于20%LEL)的有機氣體，可對氧化后的熱量進行二次余熱回收，回收方式可以是：加熱導熱油、蒸汽、熱水、熱風、熱風經(jīng)過濾后直接回用等。
 

　　二、催化燃燒設備適用范圍
 

　　中、高濃度(低于20%LEL)、大風量有機廢氣；廢氣中含有多種有機成分、或有機成分經(jīng)常發(fā)生變化；不適用于含有較多硅樹脂廢氣。
 

　　VOCs廢氣凈化裝備可以實現(xiàn)自給供熱，具有比較好的應用效果。然而，裝備本身存在著運行操作不能*連續(xù)化、設備制造成本較高、裝備使用時占用體積較大、安裝調(diào)試中對電氣控制要求較高等缺點，對此，需要設計一種操作簡單、可實現(xiàn)連續(xù)化運作、低成本的一體化催化燃燒設備。
 

　　結(jié)構(gòu)中包括以下幾個部分：①有機廢氣進口管、出口管；②廢氣進口濃度檢測控制器、催化劑床層進口溫度檢測控制器；③廢氣換熱器、電加熱棒、處理器上蓋板、氣流隔板；④催化劑床層、催化劑支撐板。
 

　　改進后的催化燃燒器可以進行連續(xù)化操作，有機廢氣進(冷氣)和出口(熱氣)均經(jīng)過廢氣換熱器的進出端，冷側(cè)流體與熱側(cè)流體在換熱器中進行連續(xù)熱交換，利用熱量傳遞性質(zhì)，熱流體的熱量經(jīng)過壁傳熱、對流傳熱過程傳遞至冷流體中；廢氣換熱器的冷側(cè)出口氣，經(jīng)過電加熱棒區(qū)域，對含VOCs廢氣進行加熱升溫。
 

　　經(jīng)加熱的廢氣順著壓力梯度會越過氣流隔板進入催化劑床層，廢氣在VOCs催化劑表面發(fā)生催化氧化作用，可以實現(xiàn)在較低溫度下廢氣催化燃燒，放出氧化反應熱。氣流順著催化劑宏觀孔道流動，經(jīng)支撐板后進入廢氣換熱器，與冷流體間接接觸換熱，從廢氣換熱器的熱側(cè)出口流出，繼而完成排放。
 

　　三、催化燃燒催化劑技術(shù)分析
 

　　處理廢氣量應減少。廢氣量增大，若要達到規(guī)定去除率，在催化劑去除能力不變的情況下，需要增加催化劑的用量，但目前市場來看，效果較好的催化燃燒催化劑單價(元/m3)均在十幾萬元，會增加設備的成本。在實際操作中，可以先對廢氣的VOCs進行濃縮預處理，再通過脫附操作將VOCs脫附出來，以降低裝置的使用投資成本和操作。