معدات الاحتراق الحفازفائدة نموذج فيما يتعلق بحماية البيئة جهاز يستخدم لعلاج المركبات العضوية المتطايرة ( المركبات العضوية المتطايرة ) و الغازات الضارة ، و المبدأ الأساسي هو استخدام محفز للحد من طاقة التنشيط من المركبات العضوية المتطايرة ، مما يجعل من الملوثات في الغاز من النفايات المؤكسدة في درجة حرارة منخفضة نسبيا ( عادة 200-400 درجة مئوية ) ، وأخيرا توليد ثاني أكسيد الكربون غير مؤذية ( CO ₂ ) والماء ( H ₂ س ) ، وفي الوقت نفسه ، والإفراج عن الحرارة . وفيما يلي تحليل مفصل لمبادئ تطبيقها :
المبادئ الأساسية الاحتراق الحفاز
1 - طبيعة التفاعلات الحفازة
دور محفز : محفز ( مثل البلاتين والبلاديوم وغيرها من المعادن النبيلة ، أو الانتقال من أكاسيد المعادن مثل النحاس والمنغنيز ، وما إلى ذلك ) من خلال امتصاص الجزيئات العضوية في غازات العادم ، تغيير مسار رد الفعل ، والحد من طاقة التنشيط من رد الفعل ، بحيث تفاعل الأكسدة في أقل بكثير من درجة حرارة الاحتراق المباشر .
ميزة درجة الحرارة
الاحتراق التقليدية مقابل الاحتراق الحفاز :
الاحتراق المباشر يتطلب درجة حرارة عالية ( 600-1000 ℃ ) ، وارتفاع استهلاك الطاقة .
الاحتراق الحفاز يحتاج فقط 200-400 ℃ ومن الواضح أن خفض استهلاك الطاقة ، والحد من أكاسيد النيتروجين ( NOX ) المؤلف .
تكوين تدفق العمل من معدات الاحتراق الحفاز
1 - المكونات الرئيسية
وحدة المعالجة
جهاز الترشيح ( على سبيل المثال ، فلتر جاف ، فاصل الإعصار ) : إزالة الغبار والجسيمات من الغاز من النفايات ، ومنع محفز التسمم .
غرفة الاحتراق الحفاز
محفز السرير : ملء العسل أو حبيبات محفز لتوفير رد فعل السطح .
نظام التبادل الحراري
فائدة نموذج يستخدم لتسخين مدخل الهواء أو غيرها من العمليات التكنولوجية لتحسين كفاءة الطاقة .
نظام التحكم
رصد درجة الحرارة ، الضغط ، تركيز غاز العادم ، وضبط عملية الاحتراق تلقائيا .
2 - سير العمل
غاز العادم المعالجة :
الغاز من النفايات أولا يمر عبر جهاز التصفية ، وإزالة الشوائب ، وتجنب محفز الفشل .
مرحلة التسخين
الغاز من النفايات المعالجة يسخن بواسطة مبادل حراري أو جهاز التدفئة الكهربائية إلى درجة الحرارة المطلوبة ( عادة 150-300 درجة مئوية ) من تفاعل حفزي .
تفاعل حفزي
ارتفاع في درجة الحرارة الغاز من النفايات يدخل غرفة الاحتراق الحفاز ، الأكسدة يحدث على سطح المحفز ، وينقسم إلى المشارك و ح ₂ س ، والإفراج عن كمية كبيرة من الحرارة في نفس الوقت .
استرداد الحرارة والانبعاثات :
بعد رد الفعل ، وارتفاع درجة حرارة الغاز يسخن الغاز من النفايات الجديدة من خلال مبادل حراري ، مما يقلل من إجمالي استهلاك الطاقة . تنقية الغاز استنفدت بعد الكشف عن مستوى الحرارة يمكن أن تستخدم أيضا في التجفيف والتدفئة ، الخ .
اختيار محفز و سبب التعطيل
1 - أنواع المحفزات
المعادن النبيلة المحفزات : البلاتين ( حزب العمال ) ، البلاديوم ( المشتريات ) ، وما إلى ذلك ، عالية النشاط ، مجموعة واسعة من التطبيقات ، وغالبا ما تستخدم في تركيزات منخفضة من غاز العادم .
غير المعادن النبيلة المحفزات : أكاسيد النحاس والمنغنيز والحديد ، منخفضة التكلفة ، ولكن انخفاض النشاط ، ومناسبة خاصة غازات العادم ( مثل الكبريت والنيتروجين المركبات ) .
مركب محفز : الجمع بين المعادن الثمينة مع المعادن غير الثمينة ، وتحسين النشاط والاستقرار .
2 - عوامل التعطيل المحفز
التسمم : الكبريت والفوسفور والمعادن الثقيلة ( مثل الرصاص والزنك ) وغيرها من المواد في الغاز من النفايات تمتز على سطح المحفز ، مما يعوق رد الفعل .
تلبد : هيكل سطح المحفز ينهار في درجة حرارة عالية لفترة طويلة ، موقع نشط النقصان .
ترسب الكربون : رواسب الكربون الناتجة عن رد فعل غير مكتملة تغطي سطح المحفز .
تدابير الاستجابة : التنظيف العادية ، واستبدال محفز ، أو استخدام مكافحة التسمم محفز .
رابعاً - تطبيق السيناريوهات والمزايا
1 - مجالات التطبيق النموذجية
معالجة النفايات الصناعية : المواد الكيميائية ، والطلاء ، والطباعة ، والالكترونيات ، والصناعات الدوائية ، مثل انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة ( البنزين والتولوين والزايلين والفورمالديهايد ، الخ . )
رائحة غريبة العلاج : الطبخ الدخان ، محطة معالجة القمامة ، محطة معالجة مياه الصرف الصحي رائحة غريبة من الغاز .
تنقية عوادم السيارات : ثلاثي المحول الحفاز هو تطبيق تكنولوجيا الاحتراق الحفاز ، أول أكسيد الكربون ، المفوض السامي ، وأكاسيد النيتروجين إلى غازات غير ضارة .
2 - المزايا التقنية
كفاءة عالية تنقية : معدل إزالة المركبات العضوية المتطايرة يمكن أن تصل إلى أكثر من 95 ٪ ، وتلبية معايير الانبعاثات الصارمة .
انخفاض استهلاك الطاقة : انخفاض درجة حرارة التفاعل ، واستهلاك الطاقة هو فقط 1 / 3-1 / 2 من الاحتراق المباشر .
سلامة عالية : لا فتح النار الاحتراق ، والحد من مخاطر الانفجار ، قابلة للاشتعال والمتفجرة الغاز من النفايات .
القدرة على التكيف قوية : يمكن التعامل مع تركيز منخفض ( 500-5000 مغ / م 3 ) من غاز العادم ، تسمح مجموعة واسعة من التقلبات .
القيود وتحسين الاتجاه
1 - القيود
محفز تكلفة عالية : المعادن النبيلة محفز مكلفة ، تحتاج إلى استبدال بانتظام .
الحد من النفايات الغاز : لا تنطبق على تركيز عال من الجسيمات ، الكبريت / الفوسفور عالية المحتوى من الغاز من النفايات ، من السهل أن يسبب التسمم محفز .
متطلبات المعالجة عالية : الشوائب في الغاز من النفايات يجب تصفيتها بدقة ، مما يزيد من تعقيد المعدات .
2 - تحسين الاتجاه
تطوير منخفضة التكلفة وعالية النشاط غير محفز المعادن النبيلة ( على سبيل المثال ، بيروفسكيت محفز ) .
تحسين عملية المعالجة ، وتحسين التوافق الغاز من النفايات .
جنبا إلى جنب مع تكنولوجيا الامتزاز ( مثل الكربون المنشط الامتزاز الحفاز احتراق المعدات المتكاملة ) ، وانخفاض تركيز الغاز من النفايات الرياح .
