有机废气催化燃烧处理方案
有机废气催化燃烧处理方案设计
有机废气催化燃烧处理方案设计有机废气催化燃烧是一种常用的废气处理技术，其原理是通过催化剂将废气中的有机污染物氧化成二氧化碳和水，并释放产生的热能。
本文将从废气催化燃烧的原理、催化剂的选择、反应器的设计和操作参数的优化等方面，设计一个有机废气催化燃烧处理方案。
废气催化燃烧的原理是在适当的温度和氧气浓度下，将废气中的有机污染物和氧气经过催化剂的作用氧化反应，生成二氧化碳和水，并放出大量的热能。
催化剂选择是废气催化燃烧最关键的一步。
催化剂应具有较高的活性和稳定性，能够在较低的温度下实现有机物的完全氧化。
常用的催化剂有金属氧化物、贵金属催化剂和过渡金属催化剂等。
反应器的设计是废气催化燃烧的另一个重要环节。
常见的反应器类型包括固定床反应器、流化床反应器和喷射式反应器等。
固定床反应器是最常见的一种反应器类型，其具有简单、稳定的特点。
在设计反应器时，应考虑到废气的流量、成分和温度等参数，以确保能够实现高效的有机氧化反应。
针对不同的有机废气成分和浓度，需要调整废气处理的操作参数。
温度是影响废气催化燃烧效果的重要因素，一般要根据废气的成分选择合适的温度范围。
此外，氧气浓度和空速也会对废气处理效果产生一定的影响，应根据废气成分和废气流量等因素进行优化选择。
在实际操作过程中，还应考虑到废气催化燃烧的安全性和环境保护。
废气催化燃烧过程中会释放大量的热能，需要采取相应的措施进行热量的回收利用。
此外，废气处理设备的运行也需要保证达标排放，定期维护保养，确保设备的长期稳定运行。
总之，有机废气催化燃烧是一种有效的废气处理技术，通过选择适当的催化剂、设计合理的反应器和优化操作参数，能够实现有机污染物的高效氧化和排放的达标。
在实际应用中，还需要考虑到设备的安全性和环境保护，确保整个废气处理过程的稳定性和可持续发展。
低温催化燃烧处理有机废气方案
浓缩低温催化燃烧法--处理有机废气方案(5000m3/h)临沂汇鑫环科院曹工一.概述1．项目概况业主在生产过程中，会产生有机废气，为了保护环境，保障企业员工职业健康及周边居民的健康，特对有机废气采取如下整治方案，以供贵公司审定。
2．设计范围自废气处理设备进风口至废气处理风机排放口之间的设备系统、电控系统及管道系统等的设计。
3.工程内容根据业主提供的相关资料和现场状况，设计废气治理工程方案，废气治理工程方案经业主最终确认后，根据方案进行设备、电控及管道的制造、发运、安装、调试、售后服务等。
废气治理工程中的土建平、台基础和至设备区的公用工程管线等外围事项由业主负责实施。
二．设计依据、标准、原则1．设计依据◊《中华人民共和国环境保护法》◊《中华人民共和国大气污染防治法》◊《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)◊《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)◊《声环境质量标准》(GB3096-2008)◊《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2002)◊《烟囱设计规范》(GB50051-2002)◊《电气装置工程施工及验收规范》(GBJ232-82)◊《钢结构设计规范》(GBJ50205-2001)◊《通风管道技术规程》(JGJ141—2004)◊《建筑防雷设计规范》(GB50057-94)◊《通风与空调工程施工质量验收规范》(GB50243-2002)◊《建筑设计防火规范》(GBJ16-1987)◊《爆炸和火灾危险场所电气施工及验收规范》(GB50257-96)◊《涂装作业安全规程一有机废气净化装置安全技术规定》(GB16297-1996)◊《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》(GB50169-1992)◊《涂装前钢板表面锈蚀等级和除锈等级》(GB8923-88)◊《环境空气质量标准》(GB3095-2012)◊《工作场所有害因素职业接触限值第一部分：化学有害因素》◊公司提供的基础资料及要求:2．设计标准根据有关设计要求，本净化设备尾气的大气染污源最高允许排放标准参照《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)中的二级标准和环评的标准执行。
沸石转轮+蓄热式催化燃烧方案
沸石转轮+蓄热式催化燃烧方案
沸石转轮+蓄热式催化燃烧方案是一种有效的废气处理方案，主要适用于大风量、低浓度、常温的有机废气场合。
该方案结合了沸石转轮吸附和RTO催化燃烧两种废气处理技术，主要包含以下步骤：
1.沸石转轮吸附：挥发性有机废气（VOCs）经过沸石转轮被
吸附、浓缩，转轮吸附效率高达90%～95%。
2.脱附和浓缩：当沸石转轮吸附能力接近饱和时，电控系统
控制催化氧化炉开始加热，同时对贵金属催化剂进行预热。
加热后的高温气体经换热器降温再经混风调节到100—200℃对吸附饱和的沸石转轮进行加热脱附，脱附后的高浓度有
机废气经换热器预热进入催化氧化炉进行分解。
3.催化氧化：在催化氧化炉内被加热到250～300℃的有机
废气在贵金属催化剂的作用下发生无焰燃烧，有机废气被
氧化分解成CO2和H2O，达到净化的目的。
该方案具有以下优势：
1.吸附/脱附效率高：沸石转轮吸附和催化燃烧净化效率高
达90%～95%。
2.运行稳定：系统全程由PLC自动控制，可实现一键启动和
连锁联动控制，自动化、智能化程度高。
3.免维护、自清洁、无泄漏：沸石转轮具有自清洁功能，无
需定期更换吸附材料。
4.运行成本低、使用寿命长：该方案可以有效利用有机燃烧
释放的富余热量，用于沸石分子筛转轮脱附过程的脱附风加热，热能回收效率≥90%。
总的来说，沸石转轮+蓄热式催化燃烧方案是一种高效、稳定、节能的废气处理方案，适用于多种行业的大风量、低浓度、常温的有机废气处理场合。
废气净化塔方法之催化燃烧法
(1)贵金属类贵金属类有 Pt、Pd、Rb等，在催化
剂中的含量为0.1〜 0.5%，活性高，热稳定
好，寿命长，但价格贵， 来源困难。
(2)非贵金属氧化物或盐 类非贵金属氧化物或盐 类主要有Mn、Cr、Cu、 Fe、NU Co及稀土金属 类氧化物或盐，这类催 化剂一般含金属量为5%。
废气净化方法之催化燃烧法
• 在催化剂存在下，废气中的叮燃组分能在较低的温度下进行燃 烧反应，这种方法能节约预热燃料，减小反应器的容积，还能 提高反应速率，提高一种或儿种反应 物与另一种或几种反应物 的相对转化率。预热过的制药生产废气流经催化床，在此 进行 催化反应，排出的高温气体引入换热器，把能量传给入口废气。
废气净化方法之催化燃烧法
• 催化燃烧的主要优点是操作温度较低，燃料耗量低，保温要求不 严格，能减少 回火及火灾危险；缺点是催化剂较贵.需要洱生， 基建投资高，大颗粒物及液滴应 预先除上，而且不能用于使催化 剂中毒的气体。爽风环保
而加快了反应速度。
01
02
废气净化方法之催化燃烧法
催化剂足进行 催化燃烧的关 键.H此，必须 对 催化剂杏所
要求：①活性 高，特别在低 温条件下的活 性要高，以降 低起燃点；
②热 稳定性要 好，即在高温 下催化剂仍能 保持其催化性
能；
③抗毒性强；
④使用寿命长 等。
废气净化方法之催化燃烧法
A
B
C
常用的催化剂 有两类。
催化燃烧主要用来治 理制药工业和化学工 业冇机废气和消除恶 臭，在催化剂作 用下，
有机废气中的碳氢化 物可以在较低温度下 （300〜40CTC)迅速氧 化化方法之催化燃烧法
催化剂的存在可以降低 反应进行的活化能.主要 原因在于反应物可以在 催化剂 表间吸附，生成 活化结合物.再转化为产 物，这样就改变了由反 应物到反应产物的 反应 途径，转变为：表向吸 附一活化结合物一产物， 这一过程所需活化能要 比直接 反应低得多，从
有机废气(VOCs)处理吸附浓缩+催化燃烧法
A165-有机废气(VOCs)处理吸附浓缩+催化燃烧法
通过分析并比较各种处理有机废气的技术与工艺,人们提出了结合的处理工艺技术,此工艺技术适用于大风量、低浓度的苯类、酮类、醛类、醇类等多种有机废气治理。
采用活性炭纤维吸附浓缩、热空气脱附和催化燃烧三种组合工艺净化有机废气。
工艺流程图如图1所示。
有机废气经预处理除去粉尘或兼除其它催化剂毒物,而后由风机送入预热器预热至起燃温度以上再进入催化床反应。
工艺中采用远红外辐射直接加热催化床,可以明显减少启动时间和启动功率,降低预热温度。
借助于换热器,可以明显减少加热功率在启动阶段,换热器使反应床和进入反应床的空气不断升温,直至预热器所供给的热量全部被设备和换热器的出口气流带走。
换热器的另一个作用是回收反应热,视有机组分浓度的高低,顶替部分或全部的电加热。
如浓度大于1 000μL/L,运行中所需的预热功率就可以很低。
此工艺中吸附床选用目前国内外公认的先进的活性炭纤维作吸附材料,其材料具有吸附效率高,吸脱附时间快,使用寿命长的特点,净化效率达90%以上;催化床选用性能优良的蜂窝陶瓷贵金属催化剂,净化效率达95%以上;采用先进的自动控制系统,实现了净化系统内的吸附、脱附、热平衡、催化反应连续不停运行。
净化系统设计合理、结构紧凑、高效。
与同类处理大风量、低浓度有机废气净化系统相比,设备投资和运行能耗明显降低。
催化燃烧处理挥发性有机废气工程实例分析
催化燃烧处理挥发性有机废气工程实例分析催化燃烧处理挥发性有机废气工程是一种常用的废气处理技术，通过将废气中的有机物在高温条件下与氧气一起参与催化反应，将有机物氧化为CO2和H2O，从而实现废气的净化。
该技术具有高效、节能、安全等优点，在各个行业的废气处理中得到广泛应用。
以化工企业为例，该企业生产过程中产生了大量的挥发性有机废气，这些废气中含有丙烯腈，苯和甲苯等有机物。
由于这些废气具有较高的毒性、可燃性和挥发性，直接排放会对环境和人体健康造成严重危害，因此该企业决定引入催化燃烧技术进行废气处理。
根据企业的废气特点和处理要求，设计了一套催化燃烧处理挥发性有机废气工程方案。
该方案主要包括以下几个主要步骤：1.废气收集和预处理：通过管道将产生的挥发性有机废气收集起来，并进行预处理。
预处理主要包括除尘和除油，以防止杂质对催化剂的污染和损害。
2.催化剂选择和装置设计：根据废气成分和处理要求，选择合适的催化剂。
常用的催化剂有贵金属催化剂和钼钛等复合氧化物催化剂。
催化剂通常是以颗粒或泡沫的形式存在于催化床中，通过流通废气使其与催化剂接触反应，并在高温条件下进行燃烧反应。
3.催化燃烧反应和控制：废气经过预处理后，进入催化燃烧装置。
废气在催化剂的催化作用下，与氧气发生燃烧反应，有机物被氧化为CO2和H2O。
在反应过程中，需要控制催化床的温度、氧气浓度和废气流量等参数，以保证反应的高效进行。
4.热能回收和废气排放：催化燃烧反应产生的热能可以通过换热设备回收利用，用于加热或蒸汽产生。
废气经过燃烧后，经过处理后的废气即可安全排放到大气中。
通过以上的催化燃烧处理挥发性有机废气工程方案，该化工企业成功地实施了废气处理工程。
经过一段时间的运行，废气排放达标，企业实现了环境目标的同时，还得到了经济效益的提升。
此外，该工程还具有可持续性和可复制性，可以为其他类似企业提供参考和借鉴。
催化燃烧废气处理工艺流程
催化燃烧废气处理工艺流程催化燃烧废气处理工艺流程废气处理是一项十分重要的环境保护工作。
随着工业的发展，工厂废气排放的问题也越来越严重。
催化燃烧废气处理是一种常见的处理方法，本文将介绍其工艺流程。
一、催化燃烧的原理催化燃烧是指利用催化剂将有害气体催化氧化成安全无害的气体的过程。
常见的催化剂有铂、钯、铑等贵金属，其作用是在较低温度下加速氧化反应，使反应速率大幅提高。
催化燃烧的反应速率远快于常规燃烧，而且需要的氧气量也较少，具有能耗低的优点。
二、工艺流程催化燃烧废气处理的工艺流程一般包括以下几个步骤：1.采样：对废气进行采样，以确定浓度和成分。
2.预处理：废气经过除尘、除油等处理后，进入预处理器，以提高废气中有害气体与氧气的接触面积和反应速率。
3.催化剂选择：根据废气的成分和特性，选择合适的催化剂。
4.反应器：经过预处理的废气进入反应器，和催化剂接触并发生催化氧化反应，产生安全无害的气体。
5.尾气处理：催化燃烧反应后，会产生少量的二氧化碳和水蒸气等副产品。
这些副产品需要进一步处理，以防止对环境造成二次污染。
三、应用领域催化燃烧废气处理是一种常见的废气处理方法，广泛应用于化工、半导体、电子等行业。
例如，半导体行业的废气处理就需要使用催化燃烧技术处理氧化氮、氯气、二氧化硫等有害气体。
化工行业也需要利用催化燃烧技术处理含甲基丙烯酸等有机物的产业废气。
四、优缺点催化燃烧废气处理具有不少优点，但也存在一些缺点：优点：1.处理效率高：对于有害气体催化氧化的速度快，效率高。
2.能耗低：相较于传统的燃烧处理，催化燃烧需要的氧气量较少，能耗相对较低。
3.安全可靠：催化燃烧过程安全可靠，基本不需要特殊安全措施。
缺点：1.催化剂价格高：制备和购买催化剂需要一定的成本。
2.需要特殊的反应器：催化燃烧需要特殊的反应器，增加了投资成本。
3.催化剂容易中毒：催化剂可能会因暴露在有毒废气中而失效或中毒。
五、总结催化燃烧废气处理是一种高效、能耗低、安全可靠的废气处理方法。
催化燃烧废气处理工艺标准
催化燃烧废气处理工艺标准
催化燃烧废气处理工艺的标准包括以下步骤：
1. 吸附-催化燃烧法：该设备采用多气路连续工作，设备多个吸附床可交替使用。
含有机物的废气经风机的作用，经过活性炭吸附层，有机物质被活性炭特有的作用力截留在其内部，吸附去处效率达80%，吸附后的洁净气体排出。
经过一段时间后，活性炭达到饱和状态时，停止吸附，此时有机物已被浓缩在活性炭内，按照PLC自动控制程序将饱和的活性炭床与脱附后待用的活性炭床进行交替切换。
CO（催化氧化设备）自动升温将热空气通过风机送入活性炭床使碳层升温将有机物从活性炭中“蒸”出，脱附出来的废气属于高浓度、小风量、高温度的有机废气。
催化燃烧法使有害气体中的可燃组分在较低的温度下氧化分解的净化方法。
对于CnHm和有机溶剂蒸汽氧化分解生成CO2和H2O并释放出大量热量。
2. VOC-CH型有机气体催化净化装置：利用催化剂使有害气体中的可燃组分在较低的温度下氧化分解的净化方法。
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（13）《通用用电设备配电设计规范》(GB50055-95)
② 本方案制定的原则
（1）依据国家和地方有关环保法律、法规及产业政策要求对工业污染进行治理，充分发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益。
（2）积极稳妥地采用新技术、新设备，结合企业的现状和管理水平采用先进、可靠的改造技术和污染治理工艺处理工艺，力求运行稳定、费用低、管理方便、维护容易，从而达到治理污染、保护环境的目的。
1.7
0.17
0.125
甲醇
33
0.33
0.098
甲醇
33
0.33
0.098
二氯甲烷
5.3
0.053
0.04
石油醚
6.2
0.062
0.0466
三乙胺
0.3
0.003
0.0021
乙醇
28.70
0.29
0.2152
三乙胺
0.10
0.01
0.0074
2、 设计规模
废气处理量：15000m3/h，20000m3/h；
7.122
正庚烷
262
1.31
4.722
甲醇
155
0.78
2.796
乙酸乙酯
529
2.65
9.522
二氯甲烷
49.3
0.247
1.11
正庚烷
211
1.06
3.804
艾力
替尼
生产
废气
30000
甲醇
38.9
0.39
0.1166
二氯甲烷
27.7
0.277
0.083
二氯甲烷
8.9
0.089
0.0668
异丙醇
名称
产生状况
浓度(mg/m3)
速率
(kg/h)
产生量
(t/a)
艾力
沙坦
生产
废气
15000
二氯甲烷
1046
5.23
18.828
三乙胺
22.7
0.113
0.408
乙酸乙酯
20
0.10
0.36
二氯甲烷
4.7
0.023
0.084
DMF
349
1.74
6.276
甲醇
504
2.52
9.066
乙酸乙酯
396
1.98
④冷凝法主要利用冷介质对高温有机废气蒸汽进行处理，可有效回收溶剂。处理效果的好坏与冷媒的温度有关，处理效率较其他方法相对较低，适用高浓度废气的处理。
根据本项目情况，采用活性炭吸附·催化燃烧法较好。将这种方法联用治理废气中的苯类，有机气体，根据甲方提供的要求，设备采用两个吸附床工作，一用一备，利用备用的吸附床来脱附另一台炭吸附床。
境效益、社会效益和经济效益。
④工艺设计与设备选型能够在生产运行过程中具有较大的灵活
性和调节余地，确保达标排放。
⑤在运行过程中，便于操作管理、便于维修、节省动力消耗和
运行费用。
2
目前，有机废气处理主要有以下几种方法：
①燃烧法包括高温燃烧和催化燃烧，前者需要附加燃料燃
烧，因此，使用该法时要考虑回收利用热能；催化燃烧能耗低，但在工作初期，需用电加热将废气加热到起燃温度，故对于频繁开停车的场合不合适。考虑到高温燃烧法回收的热量超过生产所需的热能，故并不合适。而直接采用催化燃烧投资太大。
②吸收法即采用适当的吸收剂（如柴油、煤油、水等介质）在吸收塔内进行吸收，吸收到一定浓度后进行溶剂与吸收液的分离，溶剂回收，吸收液重新使用或另行处理，采用这种方法的关键是吸收剂的选择。由于溶剂与吸收剂的分离较为困难，因此其应用受到了一定的限制。
③活性炭吸附法采用多孔活性炭或活性炭纤维吸附有机废气，饱和后用低压蒸汽再生，再生时排出溶剂废气经冷凝、水分离后回收溶剂，适用于不连续的处理过程，特别对低浓度有机废气中的溶剂回收有很好的效果。
四、
1、工艺系统组成
本工艺系统可分为如下3个系统：
废气净化处理系统，排风系统和脱附系统。
废气净化处理系统主要包括初级过滤器，炭吸附床。
-
30.8
15
5.97
5、
① 本初步设计方案制定的依据
（1）《中华人民共和国环境保护法》（1989年12月）
（2）《中华人民共和国大气污染防治法》（2004年4月修订）
（3）国发（1996）31号《国务院关于环境保护若干问题的决定》
（4）中华人民共和国主席令第72号《中华人民共和国清洁生产促进法》
（5）《国家环境保护“十五”计划》
3、设计范围
从车间排气管汇合后出口开始，经装置入口至排风机出口之间，所有工艺设备、连接管道、管件、阀门、风机、电气装置、自动控制设备等。
4、处理后气体排放浓度
污染物
最高允许
排放浓度(mg/m3)
最高允许
排放速率（kg/h）
排气筒
高度
（m）
监控
浓度
(mg/m3)
标准来源
粉尘
120
3.5
15
1.0
GB16297—1996
活性炭吸附净化设备
方
案
及
报
价
二零一一年七月
一、
车间在生产过程中排放出大量的废气，废气中含有较高浓度的有机废气。该废气若不经处理直接排入大气，不仅会污染周围的环境，而且导致了极大的原物料消耗，同时对企业的形象也会造成一定的影响，为此，必须进行处理。
二、
1、废气中所含污染物种类
种类
排气量(m3/h)
污染物
非甲烷总烃
120
10
15
4.0
甲醇
190
5.1
15
12
NO2
240
0.77
15
0.12
HCl
100
0.26
15
0.20
乙酸乙酯
-
0.52
15
0.1
GB/T 13201－91
三乙胺
-
0.72
15
0.14
乙醇
-
25.80
15
5
异丙醇
-
3.10
15
0.6
丙酮
-
4.13
15
0.8
DMF
-
1.03
15
0.2
二氯甲烷
（6）《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）
（7）《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）
（8）《大气环境质量标准》（GB3095-1996）
（9）某省及某市市有关环境保护的法规及条例
（10）低压配电设计规范》（GB5005495）
（11）《工业Βιβλιοθήκη 民用电装置的接地设计规范》（GBJ65-83）
3
工艺流程如图所示：
工艺流程说明：涂装车间排放废气经管道收集后先通过干式过滤器去除尾气中的固体杂质、粉尘等，然后进入有机废气·活性炭吸附装置，净化后再经由风机高空排放，并达到国家标准排放。
饱和状态下活性炭需要高温解脱，由催化火燃烧燃烧后产生的高温再通过活性炭床进行脱附，脱附下的有机化合物再经过换热器进行催化燃烧床燃烧，达标后高空排放。
（3）妥善解决项目建设及运行过程中产生的污染物，避免二次污染。
（4）严格执行现行的防火、安全、卫生、环境保护等国家和地方颁布的规范、法规与标准。
（5）选择新型、高效、低噪设备、注意节能降耗。
三、
1、设计原则
①严格执行国家环境保护有关法规，按规定的排放标准，使处
理后的废气各项指标达到且优于标准指标。
②采用先进、合理、成熟、可靠的处理工艺，并具有显著的环