CN205145810U - 结果可控有机废气催化燃烧处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种结果可控有机废气催化燃烧处理装置，包括废气储存罐、预处理单元、预热单元和催化燃烧单元，所述预热单元包括依次连接的换热器及预热器，所述换热器内包含低温管道和高温管道，所述催化燃烧单元包括固定床催化反应器，所述固定床催化反应器包括催化剂载体和活性组分，所述催化剂载体为陶瓷蜂窝结构，所述活性组分为稀土氧化物，所述高温管道的出气口与气体浓度监测装置二相连；本实用新型催化剂便宜易得，耐用安全，节能环保，处理结果可控，适合在有机废气处理中的推广使用。

Description

结果可控有机废气催化燃烧处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种结果可控有机废气催化燃烧处理装置，属于废气处理领域。

背景技术

催化燃烧是借助催化剂在低温下(200～400℃)下，实现对有机物的完全氧化，因此，能耗少，操作简便，安全，净化效率高，在有机废气特别是回收价值不大的有机废气净化方面，比如化工，喷漆、绝缘材料、漆包线、涂料生产等行业应用较广，由于目前有机物催化燃烧的催化剂多为贵金属(以铂、钯为主)催化剂。但由于贵金属催化剂价格昂贵，资源少，因此，更经济的新型催化剂的研究成为新的开发方向；此外，经过催化燃烧后的废气，在某些情况下因有机物浓度较高，催化剂发生老化，或反应温度不够等原因导致的反应不完全，往往会使燃烧后的气体中仍残留较多有机物，因此对一次燃烧后的气体往往为不能达到大气排放标准。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种处理结果可控，催化剂便宜易得，且高效节能的有机废气催化燃烧处理装置；更进一步地，提供一种对催化剂有保护作用且使用安全的有机废气催化燃烧处理装置。

为解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种结果可控有机废气催化燃烧处理装置，包括废气储存罐、预处理单元、预热单元和催化燃烧单元，所述预热单元包括依次连接的换热器及预热器，所述换热器内包含低温管道和高温管道，所述催化燃烧单元包括固定床催化反应器，所述固定床催化反应器包括催化剂载体和活性组分，所述催化剂载体为陶瓷蜂窝结构，所述活性组分为稀土氧化物；所述废气储存罐与预处理单元相连，所述预处理单元与所述低温管道的进气口相连，所述低温管道的出气口与所述预热器相连，所述预热器的出气口与所述催化燃烧单元的进气口相连，所述催化燃烧单元的出气口与所述高温管道的进气口相连，所述高温管道的出气口与气体浓度监测装置二相连，所述气体浓度监测装置二与三通阀门的进气口相连，所述三通阀门的出气口A所述低温管道进气口相连,所述三通阀门的出气口B与排风机相连。

所述预处理单元为气体过滤装置。

所述预热单元的进气口前串联有阻火器一，所述催化燃烧单元出气口后串联有阻火器二。

所述预热单元的进气口处安装有气体浓度监测装置一，所述预热单元的进气口通过三通管连接有补冷风机。

所述废气储存罐的出气口连接有进风机，所述进风机的出气口连接所述预处理单元的进气口。

所述预热器为优质燃料烧嘴或高温电阻丝。

使用本实用新型进行废气处理的工艺流程为：

1.废气储存罐中的有机废气在进风机的抽吸下进入预处理单元，经预处理单元过滤后，去除其中的粉尘、液滴及催化剂毒物，以避免催化剂床层的堵塞和催化剂中毒；

2.过滤后的废气经过阻火器一，通过气体浓度监测装置一，当有机废气浓度有可能超过控制值时,开启补冷风机将其冲淡到安全值；

3.经过浓度控制后的气体进入预热单元，经换热器低温管道进入预热器加热，加热后的气体进入催化燃烧单元，在固定床催化反应器内进行催化燃烧，燃烧后的气体经阻火器二再回到换热器的高温管道内，此时通过换热器可将高温管道内的气体温度传递给低温管道内的气体，从而使未处理的废气通过换热器被加热，无需再开启预热器；

4.高温管道内的气体经换热降温后，进入气体浓度监测装置二对其中有机物浓度进行检测，如果浓度符合大气排放标准，则打开三通阀门的出气口B，通过排风机排入大气，如果不符合大气排放标准，残留有机物浓度较高，则打开三通阀门的出气口A，将气体重新送入换热器的入口处，再进行一次预热、催化燃烧的过程，直至燃烧后的气体经检测符合排放标准。

因此，本实用新型的有益效果在于：

1.使用的稀土氧化物作为催化剂，稀土在我国资源丰富，与贵金属催化剂相比具有价格便宜，资源易得的优势；

2.设置预处理单元，除去废气中的粉尘、液滴及催化剂的毒物，避免催化剂床层的堵塞和催化剂中毒；

3.安装阻火器，防止有机废气在催化剂床层上燃烧时的火焰蔓延，提高设备的安全性；

4.设置气体监测装置及补冷风机，由于有机废气的浓度必须控制在相应有机物爆炸极限的25％以下，当有机废气浓度有可能超过此值时，可将其冲淡到安全值，进一步提高设备的安全性；

5.设置换热器，在催化反应开始后，可以回收反应热来预热废气，节约能源。

6.气体浓度监测装置二对催化燃烧后的气体进行检测，防止反应不完全，有机物残留较多的气体排放至大气，确保了废气处理的结果。

本实用新型所提供的一种结果可控有机废气催化燃烧处理装置，采用稀土氧化物结合陶瓷蜂窝结构的载体作为固定床催化反应器，催化燃烧效果好，且材料便宜易得；同时设置了预处理单元，以防止催化床层堵塞和催化剂中毒；并安装阻火器、气体监测装置和补冷风机，提高了设备的使用安全性；安装换热装置，提高反应热的利用率；气体浓度监测装置二确保了废气处理的结果可控。本实用新型催化剂便宜易得，耐用安全，节能环保，处理结果可控，适合在有机废气处理中的推广使用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1所示的一种结果可控有机废气催化燃烧处理装置，包括废气储存罐1、预处理单元2、预热单元和催化燃烧单元，所述预热单元包括依次连接的换热器3及预热器4，所述换热器3内包含低温管道和高温管道，所述催化燃烧单元包括固定床催化反应器5，所述固定床催化反应器5包括催化剂载体和活性组分，所述催化剂载体为陶瓷蜂窝结构，所述活性组分为稀土氧化物；所述废气储存罐1与预处理单元2相连，所述预处理单元2与所述低温管道的进气口相连，所述低温管道的出气口与所述预热器4相连，所述预热器4的出气口与所述催化燃烧单元的进气口相连，所述催化燃烧单元的出气口与所述高温管道的进气口相连，所述高温管道的出气口与气体浓度监测装置二6相连，所述气体浓度监测装置二6与三通阀门7的进气口相连，所述三通阀门7的出气口A与所述低温管道进气口相连,所述三通阀门7的出气口B与排风机8相连。

所述预处理单元2为气体过滤装置。

所述预热单元的进气口处安装有气体浓度监测装置一，所述预热单元的进气口通过三通管连接有补冷风机9。

所述预热单元的进气口前串联有阻火器一10，所述催化燃烧单元出气口后串联有阻火器二11。

所述废气储存罐1的出气口连接有进风机，所述进风机的出气口连接所述预处理单元2的进气口。

所述预热器4为优质燃料烧嘴或高温电阻丝。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种结果可控有机废气催化燃烧处理装置，其特征在于：包括废气储存罐、预处理单元、预热单元和催化燃烧单元，所述预热单元包括依次连接的换热器及预热器，所述换热器内包含低温管道和高温管道，所述催化燃烧单元包括固定床催化反应器，所述固定床催化反应器包括催化剂载体和活性组分，所述催化剂载体为陶瓷蜂窝结构，所述活性组分为稀土氧化物；所述废气储存罐与预处理单元相连，所述预处理单元与所述低温管道的进气口相连，所述低温管道的出气口与所述预热器相连，所述预热器的出气口与所述催化燃烧单元的进气口相连，所述催化燃烧单元的出气口与所述高温管道的进气口相连，所述高温管道的出气口与气体浓度监测装置二相连，所述气体浓度监测装置二与三通阀门的进气口相连，所述三通阀门的出气口A所述低温管道进气口相连,所述三通阀门的出气口B与排风机相连。

2.如权利要求1所述的结果可控有机废气催化燃烧处理装置，其特征在于：所述预处理单元为气体过滤装置。

3.如权利要求1所述的结果可控有机废气催化燃烧处理装置，其特征在于：所述预热单元的进气口前串联有阻火器一，所述催化燃烧单元出气口后串联有阻火器二。

4.如权利要求1所述的结果可控有机废气催化燃烧处理装置，其特征在于：所述预热单元的进气口处安装有气体浓度监测装置一，所述预热单元的进气口前通过三通管连接有补冷风机。

5.如权利要求1所述的结果可控有机废气催化燃烧处理装置，其特征在于：所述废气储存罐的出气口连接有进风机，所述进风机的出气口连接所述预处理单元的进气口。

6.如权利要求1所述的结果可控有机废气催化燃烧处理装置，其特征在于：所述预热器为优质燃料烧嘴或高温电阻丝。