有機廢氣溫度、濃度、空速對催化燃燒設(shè)備的影響

本研究選取貴金屬鈀為催化劑、陶瓷填料為載體，配置催化燃燒設(shè)備一套。主要研究在設(shè)計處理風(fēng)量為2500m3/h、催化燃燒設(shè)計燃燒溫度為250℃、不同催化劑用量對VOCs去除效率的影響。

催化燃燒設(shè)備

一、不同溫度對催化燃燒設(shè)備處理效果的影響

設(shè)定進氣風(fēng)量為2500m3/h、空速為10000h-1、進氣濃度為210mg/L，使用單因素試驗法，考察不同催化溫度對催化性能的影響。具體試驗結(jié)果見圖3。

由上圖可見，非甲烷總烴的去除率隨著催化溫度的升高而增大，當催化溫度低于220℃時，非甲烷總烴去除率低于90%；當溫度上升到240℃-350℃之間，其催化性能達到更佳，非甲烷總烴去除率保持在98%左右；但350℃以后催化性能逐漸變?nèi)?。因此，在本設(shè)定的試驗條件下，更佳催化性能溫度參數(shù)為240℃-350℃。

二、不同濃度對催化燃燒設(shè)備處理效果的影響

以非甲烷總烴作為研究對象，其進氣濃度在150mg/L-300mg/L范圍內(nèi)，設(shè)定進氣風(fēng)量為2500m3/h、空速為10000h-1、催化溫度在250℃，用單因素試驗法，考察非甲烷總烴進氣濃度對催化性能的影響，試驗結(jié)果如圖2所示。

由上圖可知，非甲烷總烴的進氣濃度對催化性能有一定影響，當非甲烷總烴的進氣濃度低于200mg/L時，其去除率不大于90%；當進氣濃度上升到200mg/L以上其催化性能趨向穩(wěn)定，去除率超過96%。原因可能是當進氣濃度較低時，過低的濃度在沒有添加助燃劑的情況下，燃燒不充分，只有當進氣濃度達到一定值，在設(shè)定的試驗條件下，催化燃燒反應(yīng)充分，繼續(xù)加大進度濃度，催化性能變化幅度不大。

三、不同空速對催化燃燒設(shè)備處理效果的影響

空速在催化燃燒工藝設(shè)計是的一個重要參數(shù)，本節(jié)研究在進氣風(fēng)量為2500m3/h、催化溫度為250℃、進氣濃度為210mg/L的條件下，使用單因素試驗法，設(shè)定空速為10000h-1-50000h-1之間，考察空速對催化性能的影響。

上圖表明，空速在10000h-1-25000h-1內(nèi)，對非甲烷總烴的去除率降幅不大；但當空速超過25000h-1時，對催化性能的影響開始變大；空速為50000h-1時非甲烷總烴去除率僅剩41.43%。原因主要是空速大，一部分催化燃燒器中的有機廢氣尚未與催化劑充分接觸即被帶離反應(yīng)器，催化反應(yīng)不充分，從而影響催化性能，造成低去除率的結(jié)果。

總結(jié)如下：

1、非甲烷總烴的進氣濃度對催化性能有一定影響，當進氣濃度達到一定值時，其催化性能趨向穩(wěn)定，具有較好的催化效果。

2、催化溫度對催化效果影響較大，非甲烷總烴的去除率隨著催化溫度的升高而變化，催化溫度過低和過高都不利于提高催化性能，更佳催化性能在一定溫度區(qū)間范圍內(nèi)體現(xiàn)。

3、空速過大，會導(dǎo)致一部分催化燃燒器中的有機廢氣尚未與催化劑充分接觸即被帶離反應(yīng)器，催化反應(yīng)不充分，從而影響催化性能。