挥发性有机废气处理触媒技术手册.docx

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1、挥发性有机废气处理触媒技术手册KJ ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO., LTD.觸媒技術手冊一、简介集合资深专业争论人员及工程人员 ,共同研发之结晶成果 ,拥有工业环保触媒和汽机车触媒转化器之开发制造等方面数十年之阅历 , 在各行业中已有相当良好的实绩,并深获业主好评。禀持环境保护的理念 ,连续开发相关产品及处理技术 ,期望能在污染防治工作上扮演着重要的角色。二、触媒担体配件A 触媒的构造基材:它是一种均匀蜂巢状之孔状过滤网。透氧度可达 8090%具有较大之接触面积。外形呈均匀之三度空间之构造体 ,比重甚轻但强压过滤时材料损失甚低。抗热性良好,可高温使用,但需视过滤物而

2、定。触媒是将贵重金属披覆于担体上 ,主要功能为供给较大的接触面积,因此可供给最大的外表积及滞留时间 ,均衡的严密度可供给气体好的混合程度及均匀的压降,不致造成偏流。B 触媒配件:触媒安装于不锈钢框架内,形成触媒的根本配件,触媒的尺寸大小依据处理的风量而打算。三、安装触媒方式:触媒反响器与触媒床设计必需到达气密要求并且须考虑修理拆装之便利性。触媒必需留神安装于燃烧室内 ,以免废气泄漏,触媒以不锈钢框架固定,安装触媒时必需使用防漏垫片 ,垫片是确保气密性,不致造成废气泄漏,垫片必需常常检查及更换。四、触媒的压降担体设计主要是供给大外表积 ,低风阻及平均气流分布的特性 , 由于风阻造成的压降与温度

3、,风速及触媒厚度皆亲热关系 ,风速快、触媒厚,则因风速造成的压降会较大。因此需协作处理系统的要求而做最合理的设计及组装。五、触媒的优点: 构造简洁简洁拆装,触媒配件可依需求组装。 气流分散均匀,滞留时间长,压降低,可应用于加热系统中。 除臭效果高,由于氧化反响接触面积大,可以有效的处理大量的臭气。 寿命长,依处理 VOC 气体的种类不同,有不同时间使用寿命,耐热性、伏越,可再生因此可以反复的使用。 触媒担体构造耐热性高,热膨胀系数低。 可节约燃料费,预热温度低 100400与直燃式相较,可省一半以上,假设处理物质放热值大,与热交换器交替使用,可能不需要燃料费用。 没有二次公害,经过触媒处理,只

4、产生 CO2 和 H2O,没有高温之NOx,所以没有二次污染。六、触媒温度上升与有机废气浓度成正比:有机废气燃烧时释放出大量的热值,造成触媒后排气温度上升,燃烧上升之温度与废气浓度成正比,并且与废气成份种类有关,因其种类成份不同,而具有不同之热值。对象物质化学式爆炸下限燃烧热1000ppm 的温苯甲m -苯二 甲 苯甲基乙基甲酮甲基异丁基甲酮甲甲丙乙丁乙烯醇醛醛 CH2=CHCHO酸酸酯碳2.80369.051酸 氧m-甲乙乙化甲硫硫酚醇醇CH3C6H4OH1.06838.0115一般常见的 VOC 废气放热值:(%)(Kcal/mole)度上升()C6H61.41750.6103CH3C6H

5、51.27892.0123(CH3)2C6H41.001038.9143CH3COC2H51.81540.174(CH3)2CHCOCH31.40843.0116CH3OH6.72149.821HCHO7.00124.017CH3COOH5.40188.326C3H7CO2H2.00482.066CH3CO2C2H52.18494.768CO12.5067.69CH3CHO3.97257.835C6H5CH=CH21.101005.0138KJ ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO., LTD.觸媒技術手冊硫化氨甲氢三胺H2SNH3(CH3)3N4.3015.502.0012

6、2.576.2531.0171173KJ ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO., LTD.觸媒技術手冊烃酮类苯乙烯、苯、甲苯、二甲苯、己烷类丙酮、甲基乙基甲酮 (MEK) 、甲基异丁基甲酮(MIBK)等氯化硫化(高浓度时,需要后处理)物聚氯乙烯单体、氯苯等(高浓度等,需要后处理) 物甲硫醇、二甲硫、硫化氢、乙硫醇等(高浓度时,需要后处理)其他 化 合 物乙酸乙酯、烯释剂、煤油、苯酚、甲酚、醚、一氧化碳等七、利用触媒可以处理的 VOC 种类醇类甲醇、乙醇、丙醇等醛类乙醛、甲醛(甲醛水) 、丙烯醛等羧类甲酸、乙酸、丁酸等氮氧化物氨、三甲胺、硝基苯、丙烯腈、氢氰酸等利用触媒处理

7、VOC 废气的结果条件:VHSV-20,000hr-1对象物值实施温度()处理前浓度(ppm)处理后浓度(ppm)苯甲苯m-二甲 苯甲基乙基甲酮甲基异丁基甲酮乙醛35035013050不能检出苯乙烯不能检出触媒床高-10 公分气体检测法-GC,其它甲醇甲醛丙烯醛乙酸丁酸乙酸乙酯苯m-甲酚酚3003801(无臭)3503201(无臭)3252701(无臭)3503801(无臭)3502701(无臭)1508301(无臭)3004101(无臭)2805001(无臭)3505901(无臭)2503701(无臭)3503501(无臭)4003801(无臭)3253201(无臭)硫化氢氨三一甲氧化胺碳3

8、50830不能检出2205001(无臭)220401(无臭)15040001八、VOC 废气使用触媒与不使用触媒的燃烧温度VCO 种类直燃式(无触媒)触媒式苯560300甲苯550350酚700400苯乙烯880350甲醇460150丁醇350250甲醛430300丙酮650250操作温度受废气浓度与流速影响九、焚化触媒性能K J觸媒100%)80(nPENTANEio60rsnve40Co2000 100 200 300 400 500 600Tem perature(C)TOLUENEn-Propanol m-XYLENE十、评估触媒性能及再生处理:现场实际使用情形:1.依温度记录的升温及

9、触媒前后的温差(T)2. 烟道排放的判烟及 VOC 的气味3. 现场长期使用的阅历法则4. 环保检测公司专业抽样检测经以上评估结果,触媒假设失效则需送回康捷公司做专业的再生处理。旧触媒再生:再生是将失效的触媒经水洗,热处理,贵重金属的补充及特别的促进剂,经过活化程序后,即可回复其处理效果及延长使用寿命。技 术 原 理VOC+O2 (空气)触媒CO2 + H2O(碳氢化合物,有害)(无害)原理 : 将废气中之碳氢化合物 (VOC) 燃烧成无毒无臭之 CO2 及H2O型号 : 直接燃烧式操作温度 6001000 触媒燃烧式操作温度 100400触媒可以加速上述燃烧反响的进展,因此只要较低的操作温度

10、,可大量节约加热燃料费用。影 响 触 媒 好 坏 关 链1. 触媒总量 :Pt , Pd & Al2O3总含量2. 制作技术 :触媒金属分散度 :Al2O3 support 外表积大小3. 触媒组成 :Pt / Pd / Al2O3 比例1. Pt 活性较高;2. Pd 抗高温烧结力气较佳;3. 原料本钱;4. 其它改质成份例如 : Ba,Ce,Rh 等触 媒 失 活 对 策失活缘由失活状态对策再生方式积碳焦油临时调整温度与加热烧积碳粉尘临时浓度触媒前加装高压空气吹或滤尘装置水洗高温触媒金属永久避开不当高化学再生烧结温操作中毒(触媒中毒并非确定可以再生,须视状况而定)Cl , Br , S临时

11、提高操作温度 高温空气再生Su , P ,Pb永久Hg 等重金属永久触媒前加装前处理设备-化学再生协作高温空气再生无法再生此处所指 S 及 Cl 之触媒中毒现象，系在高浓度的状况下才会产生触媒中毒现象。以柴油引擎废气处理为例:假设使用公司出产之低硫柴油即无触媒毒化之顾虑，有众 多实绩证明可为依据。外表积碳活性点被遮挡孔洞被堵塞KJ ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO., LTD.觸媒技術手冊使用温度过高触媒金属烧结Pt Particle: 20 APt Particle: 200 A触媒高温烧结后Support 烧结外表积: 180m2/g外表积: 60m2/gKJ ENV

12、IRONMENTAL TECHNOLOGY CO., LTD.觸媒技術手冊触媒高温烧结后触媒中毒1. Si , P 等将活性点遮挡:2. Cl , Br 等与活性点发生化学反响:Pt+ClPtClx(催化活性点)(没有催化活性)触媒再生效果m-cresol120100S.V.=300001/hrConc.=1000 ppm80)%(nois60revnoC 40201202,6-xylenol觸媒再生後未再生100012052105157105052572082052305323)%80sroi(n60ove nC 40200Temperature(C)S.V.=300001/hrConc.=1000 ppm未再生再生後觸媒1020250303504050Temperature(C)正确使用及保养触媒1. 避开操作温度过高:温度愈高,触媒烧结愈快,寿命愈短; 废气浓度勿过高;确定勿超过 700大部份状况下,废气焚化温度不应超过 5502. 一般保养:以水冲洗、烘干;3. 专业保养:再生;达正常使用年限或效率不够即可再生 ,假设触媒状况已损毁,则再生效果太差 。KJ ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY CO., LTD.觸媒技術手冊