催化氧化處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種催化氧化處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)的治理技術(shù)主要有兩類(lèi):一類(lèi)是回收技術(shù)，一類(lèi)是銷(xiāo)毀技術(shù)?；厥占夹g(shù)是通過(guò)物理的方法，例如改變溫度、壓力或采取選擇性吸附劑和選擇性滲透膜等方法富集分離有機(jī)氣相污染物的方法，主要有吸附技術(shù)、吸收技術(shù)、冷凝技術(shù)及膜分離技術(shù)。銷(xiāo)毀技術(shù)主要通過(guò)化學(xué)或生化放映，用熱、光、催化劑和微生物將有機(jī)化合物轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸己退葻o(wú)毒害或低毒害的無(wú)機(jī)小分子化合物，主要有直接燃燒法、催化燃燒、生物氧化、光催化氧化、等離子破壞等。
[0003]回收技術(shù)主要針對(duì)濃度較高或經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的VOCs氣體進(jìn)行回收，在某些領(lǐng)域能夠滿(mǎn)足國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的要求直接排入大氣中。而銷(xiāo)毀技術(shù)主要是針對(duì)回收技術(shù)無(wú)法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)而采取的VOCs治理技術(shù)?！洞髿馕廴疚锞C合排放標(biāo)準(zhǔn)》要求非甲烷總烴排放濃度彡120mg/m3，一些地區(qū)地方標(biāo)準(zhǔn)要求非甲烷總烴排放濃度彡80mg/m3，《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》等意見(jiàn)征求稿要求苯排放指標(biāo)< lmg/m3，回收技術(shù)若要達(dá)到以上標(biāo)準(zhǔn)，則技術(shù)實(shí)現(xiàn)上非常困難，需結(jié)合銷(xiāo)毀技術(shù)進(jìn)一步達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。
[0004]然而目前的銷(xiāo)毀技術(shù)中直接燃燒法操作溫度高達(dá)800°C，且設(shè)備成本高，在煉制企業(yè)應(yīng)用過(guò)程中存在安全隱患；大部分催化燃燒技術(shù)不適應(yīng)用于高濃度的有機(jī)污染物場(chǎng)合需進(jìn)行預(yù)處理，且因催化劑工作溫度基本在400°C左右，高于大部分有機(jī)物起燃溫度，在使用上也存在爆炸的危險(xiǎn)。若對(duì)有機(jī)污染物進(jìn)行稀釋預(yù)處理，則對(duì)空氣的加熱升溫需要耗費(fèi)大量的熱能(電加熱或者燃料加熱)，在大風(fēng)量/低濃度的VOCs治理中運(yùn)行成本過(guò)高，造成能源浪費(fèi)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有技術(shù)中安全隱患、起燃溫度高、能耗大的問(wèn)題，提供一種新的催化氧化處理裝置。該裝置用于低溫蓄熱式催化氧化處理中，具有無(wú)安全隱患、起燃溫度低、能耗小的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:一種催化氧化處理裝置，其特征在于包括預(yù)處理系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)、加熱室、低溫催化氧化床、高溫催化氧化床、在線(xiàn)濃度分析系統(tǒng)，預(yù)處理系統(tǒng)入口設(shè)有VOCs氣體入口管線(xiàn)，預(yù)處理系統(tǒng)出口與風(fēng)機(jī)入口相連，風(fēng)機(jī)出口與回轉(zhuǎn)型蜂窩陶瓷蓄熱體冷程入口相連，回轉(zhuǎn)型蜂窩陶瓷蓄熱體冷程出口與加熱室入口相連，加熱室出口與低溫催化氧化床入口相連，低溫催化氧化床出口與高溫催化氧化床入口相連，高溫催化氧化床出口與回轉(zhuǎn)型蜂窩陶瓷蓄熱體熱程入口相連，回轉(zhuǎn)型蜂窩陶瓷蓄熱體熱程出口與煙囪相連；在線(xiàn)濃度分析系統(tǒng)與預(yù)處理系統(tǒng)入口管線(xiàn)、風(fēng)機(jī)出口管線(xiàn)、回轉(zhuǎn)型蜂窩陶瓷蓄熱體熱程出口管線(xiàn)相連。
[0007]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述VOCs氣體入口管線(xiàn)與VOCs高濃度回收裝置相連，VOCs高濃度回收裝置與預(yù)處理系統(tǒng)相連。
[0008]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述風(fēng)機(jī)出口管線(xiàn)設(shè)有旁路直接與加熱室入口管線(xiàn)相連，所述旁路上設(shè)有調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)閥通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與加熱室出口管線(xiàn)上的溫度測(cè)量元件相連。
[0009]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述預(yù)處理系統(tǒng)上設(shè)有空氣入口管線(xiàn)，所述空氣入口管線(xiàn)上設(shè)有可調(diào)節(jié)自動(dòng)閥門(mén)，可調(diào)節(jié)自動(dòng)閥門(mén)通過(guò)信號(hào)線(xiàn)與低溫催化氧化床層出口的溫度測(cè)量元件相連。
[0010]上述技術(shù)方案中，優(yōu)選地，所述回轉(zhuǎn)型蜂窩陶瓷蓄熱體內(nèi)分為至少兩個(gè)倉(cāng)室，回轉(zhuǎn)型蜂窩陶瓷蓄熱體與回轉(zhuǎn)馬達(dá)連接。
[0011]針對(duì)現(xiàn)有催化燃燒技術(shù)中存在安全隱患(因催化劑工作溫度高于大部分有機(jī)物的起燃溫度，有爆炸隱患)、起燃溫度高(因高溫催化劑的使用)、能耗大(處理低濃度VOCs氣體時(shí)，電加熱器一直處于工作狀態(tài))等缺點(diǎn)。本專(zhuān)利有機(jī)廢氣處理指標(biāo)高，裝置效率高。通過(guò)與前端回收技術(shù)相結(jié)合，本技術(shù)方法不僅能滿(mǎn)足現(xiàn)行的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求，而且能夠滿(mǎn)足國(guó)家環(huán)保部門(mén)即將頒布實(shí)施的《石油化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》和《石油煉制企業(yè)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》要求，其中非甲烷總烴排放指標(biāo)彡80mg/m3，處理效率彡99% ;苯彡lmg/m3,甲苯< 8mg/m3;二甲苯< 10mg/m 3，處理指標(biāo)遠(yuǎn)高于目前大部分有機(jī)氣體回收治理技術(shù)。處理VOCs氣體可以滿(mǎn)足間歇或持續(xù)排放節(jié)約能耗，處理濃度適應(yīng)范圍廣，滿(mǎn)足大部分VOCs氣體處理指標(biāo)。本專(zhuān)利采用“前端回收+預(yù)處理+蓄熱式換熱+加熱+低溫觸媒催化+高溫觸媒催化”的處理路線(xiàn)。在預(yù)處理系統(tǒng)和在線(xiàn)濃度分析儀的作用下，始終保持混合氣體的濃度在爆炸極限的下限25%的范圍內(nèi)；其次低溫觸媒催化工作溫度(200°C?300°C )顯著低于目前大部分負(fù)載貴金屬催化劑的工作溫度，低于大部分有機(jī)物的起燃溫度，較直接燃燒和其他催化氧化技術(shù)安全性更高。相比傳統(tǒng)的催化氧化技術(shù)，本專(zhuān)利采用蓄熱式換熱的技術(shù)路線(xiàn)，即使有機(jī)廢氣物料濃度低、間歇進(jìn)氣情況下，由于蜂窩陶瓷蓄熱體能較好的保溫效果，來(lái)料VOCs氣體經(jīng)過(guò)蜂窩陶瓷蓄熱體后能夠容易達(dá)到低溫觸媒床工作的溫度，從而使加熱器工作時(shí)間更短，電能或其他能耗消耗更低。本專(zhuān)利通過(guò)把VOCs等有機(jī)廢氣轉(zhuǎn)化成CO2和H2O,同時(shí)不產(chǎn)生氮氧化物，相比其他直接燃燒等銷(xiāo)毀技術(shù)，無(wú)二次污染氣體產(chǎn)生，更加環(huán)保，取得了較好的技術(shù)效果。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型所述裝置的流程示意圖。
[0013]圖2為預(yù)處理系統(tǒng)流程示意圖。
[0014]圖3為回轉(zhuǎn)型蜂窩陶瓷蓄熱體剖面圖。
[0015]圖1、圖2或圖3中，I為VOCs高濃度處理裝置；2為預(yù)處理系統(tǒng)；3為風(fēng)機(jī)；4為調(diào)節(jié)閥；6為加熱室；7為低溫催化氧化層；8為高溫催化氧化層；10為在線(xiàn)濃度分析系統(tǒng)；11為煙囪；12為回轉(zhuǎn)型蜂窩陶瓷蓄熱體；2a為稀釋空氣管線(xiàn)上的調(diào)節(jié)閥；2b為氣體混合室，2c為混合氣體進(jìn)風(fēng)機(jī)；2d為VOCs氣體進(jìn)氣；12a?12c為蓄熱體。
[0016]下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的闡述，但不僅限于本實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0017]【實(shí)施例1】
[0018]一種催化氧化處理裝置，如圖1所示，包括預(yù)處理系統(tǒng)、變頻引風(fēng)機(jī)、加熱室、低溫催化氧化床、高溫催化氧化床、在線(xiàn)濃度分析系統(tǒng)，預(yù)處理系統(tǒng)入口設(shè)有VOCs氣體入口管線(xiàn)，預(yù)處理系統(tǒng)出口與風(fēng)機(jī)入口相連，風(fēng)機(jī)出口與回轉(zhuǎn)型蜂窩陶瓷蓄熱體冷程入口相連，回轉(zhuǎn)型蜂窩陶瓷蓄熱體冷程出口與加熱室入口相連，加熱室出口與低溫催化氧化床入口相連，低溫催化氧化床出口與高溫催化氧化床入口相連，高溫催化氧化床出口與回轉(zhuǎn)型蜂窩陶瓷蓄熱體熱程入口相連，回轉(zhuǎn)型蜂窩陶瓷蓄熱體熱程出口與煙囪相連；在線(xiàn)濃度分析系統(tǒng)與預(yù)處理系統(tǒng)入口管線(xiàn)、風(fēng)機(jī)出