催化燃烧法在废气处理中的安全问题及预防措施

未知, 2020-12-08 15:48, 次浏览

催化燃烧法在废气处理中的安全问题及预防措施
 
文中关于催化燃烧法处理VOCs的全进程中存有的活性炭过滤—脱附—催化燃烧法中活性碳起火的情况、催化氧化炉爆炸难题、悉数催化燃烧整治设备起火爆炸难题等安全危险,明确提出相对处理方法。
 
VOCs(挥发物有机物) 便是指在过热蒸汽下熔点在50~260 ℃、常温状态饱满蒸气压超越 133.32 Pa的有机物, 或是在常温常压下悉数能蒸腾的有机化学液體和固态[1]。VOCs 品类冗杂,关键包括环己醇、乙烷、醛类、脂肪烃、对二甲苯类、代烃、苯的同系物等,关键构成于制药业、做鞋、原油炼制和喷涂等***域[2]。一些VOCs对***气层有破坏成效,如过氧化物氯氟烃 (HCFCls)和氯氟烃 (CFCs);VOCs 也是发生雾霾气候的关键前物,是有***有***物质的关键来源于,环境保护部现已将其列入可吸入颗粒物以外较*** 的环境污染元凶巨恶[3]。伴随着现代化进程的加快,VOCs 构成的身心健康与环境污染问题招来愈来愈多的关怀,VOCs的处理也已刻不容缓。
 
一、 催化燃烧法在VOCs整治中的关键影响力
 
VOCs 整治有较多对策, 其整治方法包括本源减药、正中间操作和尾端处理等[4]。现阶段,在我***以尾端整治为主导。尾端整治技能性一般分红毁灭性处理和收买性处理。毁灭性处理关键包括催化燃烧法和会集燃烧处理法。收买性处理包括消化吸收法、冷疑法、吸咐法和膜分离技能法等[5]。收买性处理因其方法方法还不完善,成本费较高,现阶段沒有规模性运用。燃烧处理是立行将 VOCs 进入废物燃烧炉中,在炉膛内足够点着,构成二氧化碳和水[6]。该方法成本费较低,使用***域较广,技能性道路也较为完善。 
 
催化燃烧法是在有机废气点着的情况下增加某类金属催化剂,削减 VOCs 的着火点, 使 VOCs 可以足够点着, 构成二氧化碳和水,完结直接排放。当今常见金属催化剂类型有 Cu、Fe、Ti 等非宝贵金属与 Pd、Au、Pt等宝贵金属两类。会集燃烧处理法和催化燃烧法在 VOCs 整治中占有关键影响力,因其溶解空气氧化彻底、整治高效率而取得广泛运用,在其间催化燃烧法因油灶、环保节能、空气氧化温度低而取得广泛运用。
 
催化燃烧是一种涉及到气—固二相的化学变化,其实质原理为在有活性氧参与的标准下发生的深层氧化复原反应[7]。在反映全进程中,增加金属催化剂可以显着削减反映需求的活化能,VOCs 集合在金属催化剂表层,在较低点着溫度下发生无焰点着,***终溶解为二氧化碳和水,别的释放出来许多的热。其化学变化化学方程以下:
 
CnHm (n m/4) O2→ n CO2 m/2 H2O  动能
 
在金属催化剂的成效下,VOCs 可以在较低溫度下足够点着,构成二氧化碳和水,污泥负荷到达 90%。催化燃烧法具有耗能低、运作靠谱平稳、无二次污染等突显***势,在欧洲***家已取得遍及使用推行。在我***,催化燃烧法也是处理 VOCs 的关键方法,其运用占比约为 55%。现阶段,催化燃烧法早已变成处理 VOCs 的盛行。
 
二、催化燃烧法的遍及安全隐患及预防措施
 
催化燃烧法处理 VOCs 的全进程中, 存有以下几类安全危险:活性炭过滤—脱附—催化燃烧法中有活性碳起火的情况、催化氧化炉爆炸难题、悉数催化燃烧整治设备起火爆炸难题。
 
1.活性碳起火情况及预防措施在前期的 VOCs 集合全进程中, 由于活性碳燃点较低而脱附溫度过高,当对吸咐饱满状态的活性碳展开脱附处理时,会由于脱附箱体内温度过高构成 活性碳起火。处理该难题可以从2个层面下手:一是选用燃点高的活性碳;二是严控脱附溫度,使其远小于活性碳燃点。因此可选用以下对策:严控脱附溫度,选择性价比高的脱附温度感应器,尽量在活性炭过滤箱合适部位安裝2个温度感应器;在 PLC 程序编写中增加脱附溫度过热时停止脱附程序流程;别的要预防于未然,在活性炭过滤箱上边进步消防水管并相互连接烟尘警报及全主动喷淋设备,避免出现意外起火。
 
2.催化氧化炉爆炸难题及预防措施在处理浓度较高的 VOCs 时,由于炉内带有许多co2,当有机废气浓度值做到有机废气双组分中******多数工业废气的爆炸極限时,便会有爆炸的危险。 因此,要時刻检测炉内 VOCs浓度值, 在进到催化氧化炉的有机废气管路上安裝浓度值稀释液设备,将浓度较高的有机废气稀释液到爆炸極限下。 别的在催化氧化炉上进步工作压力主动排气阀,在工作压力过高时全主动敞开闸阀展开缓解压力排气管,避免炉内溫度工作压力过高构成爆炸(因有机废气在苛化全进程中快速释放出来许多动力构成 炉内暖空气工作压力过***)。
 
3.悉数催化燃烧整治设备起火爆炸及预防措施悉数催化燃烧整治设备起火爆炸多发生在仅有一套吸咐设备的系统软件中,因管路壁及机器设备内集聚许多浓度较高的工业废气细颗粒物,管路电动风阀闭会空地过***,在脱附催化燃烧全进程中沒有停止生产制作, 生产车间旁通阀不可以关掉,悉数管道是全通的,这时脱附催化燃烧极很有或许在高溫成效下构成悉数系统软件起火爆炸。 关于上述所说情况应当选用以下对策:安裝高品质电动风阀,常常查验漏汽情况,单做一套有点贵吸咐的设备系统软件中在脱附催化燃烧全进程中应罢工处理等。
 
三、催化燃烧法的整体安全预防措施
 
使用催化燃烧法应苛刻按工程项目技能标准展开消防安全对策处理,工程项目设备应尽量地置放在户外,并且按生产安全标准规则留够距离及设定安全性防护网和有关色彩,气旋迈向,闸阀电源开关方位,开关电源标志,操作标准等安全警示标识对策。
 
四、成果
 
伴随着现代化与智能化的不断发展趋势和继续进步,VOCs构成的身心健康与环境污染问题将构成愈来愈多的关怀,VOCs的处理也已刻不容缓。 催化燃烧因其催化反应高效率、耗能劣等***势具有更为宽广的使用市场前景,并将渐渐变成关键的处理 VOCs 的方法之一。 但咱们在使用催化燃烧法处理 VOCs 时,仍要時刻留心很有或许引起的安全隐患,防患于未然,从本源上把危险处理掉。