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HL-CCO催化氧化系列湿法工业废气净化系统

CCO催化技术吸收法应用于工业废气中的分离与净化,即使用相应的化学溶液或溶剂,以及清水来吸收工业废气中的有害分子,使其与气体产生分离的方法叫吸收法。针对不同种类的废气介质,使用不同的吸收剂,即可达到吸收不同的有害气体。如用碳酸钾水溶液来吸收二氧化碳,用醇胺溶液来吸收硫化氢等。

一、适用的化学反应和异味分子的吸收需满足的条件为:

1、具有可逆性,即便于吸收剂的再生,循环和补充,并可作用于持续性的使用。

2、具有较高的反应速率,以发挥其化学反应与高效吸收等操作上的优势。

3、化学吸收式气体混合物中溶质组分与吸收剂中的活性组分之间发生化学反应的吸收,其特点为气相侧的传递过程与物理吸收完全相同,而溶相侧溶质在液相中以部分物理溶解态和部分化学态存在,化学态的存在增大溶解度,增加容量,从而降低了气相的平衡与分压,增加了气相传质推动力。

4、高效复合氧化技术吸收法使用的吸收设备或叫吸收洗涤塔。吸收法的工艺流程和湿法除尘工艺近似,而区别在于净化有害气体要使用溶剂或溶液。 

5、吸收法的优点是几乎可以处理各种有害气体,适用范围很广,并可回收有价值的原料。其次还具有更大的优点就是无爆燃危险,属于真正意义上的安全运行工艺。治理废气即稳定又可靠。

6、吸收法的缺点就治理工艺相对比较复杂,对个别废气需作溶剂浓度比例的调试,有的时候吸收率会随废气浓度变化而发生变化。其次,需要按时排出一定的废 液,需要作针对性的液废处理,否则会使废水造成污染。

二、CCO催化氧化技术用于湿法喷淋专用设备的技术要求

 ① 范围及系统概况定义为废气收集系统、废气输送系统、废气预处理系统、废气治理系统、 废气治理控制系统。

 ② 洗涤吸收塔设计的材料,均应符合较长的使用期,并应适合长期连续运转或按设定的时间运行,而仅需最小的维护。

 ③ 所有腐蚀性气体直接接触的材料装备均为耐腐蚀的。

 ④ 设备在运行时没有过分震动,只具最小的噪声,各旋转部件均是平衡的。

三、 填料吸收塔基本情况介绍

     化学吸收法所使用的洗涤塔,又称填料吸收塔。填料吸收塔是以塔内填料作为气液两相间 接触构件的传质设备。塔身底部装有料料支撑板上方装有填料压板,液体从塔顶经液体分布器喷淋到填料上,并沿填料表面流下,气体从塔底送入,经气体分布后与液体呈逆流连续通过填料层的空隙,在填料表面,气液两相密切接触进行传质,填料塔居于连续接触式气液传质设备,在正常情况下,气相为连续相,液相为分散相,填料塔具有生产能力大,分离效率高压降小,持液量小,操作弹性大等优点。

四、工作机理

多介质三相催化氧化反应塔的工作步骤如下:①在酸性状态下,复配药剂在催化剂的参与下,脱除NH3等碱性污染因子;②在酸性状态下,复配氧化剂在催化剂的参与下,脱除部分H2S、CH3SH、(CH3)3N、C6H5CH2CH2、(CH3)2S、(CH3)2S2和有机酸等污染因子;③在碱性状态下,复配氧化剂在催化剂的参与下,将残余的污染因子彻底分解,从而达到消除污染的目的。

反应方程式如下:

① 硫化氢:H2S+H2O+复配氧化剂                 SO42-+Cl-+H2O 

② 氨NH3+H2O                    NH4++ SO42-+H2O

③ 三甲胺:(CH3)3N+H2O+复配氧化剂             CH3OH+NO3-+Cl-+O2+H2O 

④ 甲硫醇:CH3SH+H2O+复配氧化剂              CH3OH+SO42-+Cl-+H2O

⑤ 甲硫醚:(CH3)2S+H2O+复配氧化剂              CH3OH+SO42-+Cl-+H2O

⑥ 二甲二硫:(CH3)2S2+H2O+复配氧化剂             CH3OH+Cl-+S+H2O

⑦ 有机酸:有机酸+H2O+复配氧化剂              盐+H2O

五、化学催化氧化吸收法,废气治理系统工艺流程图

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HL-CCO催化氧化系列

动态干法常温CCO催化技术概述

    本项技术延续了化学催化氧化吸收法及其氧化机理,针对许多用户在没有条件许可的背景之下,以动态干法的反应形式来取代湿法喷淋洗涤吸收工艺。本技术意将相应催化氧化剂通过科学制备方法负载到聚氨基陶瓷基材板上,其核心技术仍就为附着在陶瓷载体表面的专业配制的具有特殊成分及比例的催化剂,其工艺特点分别是:

一、陶瓷基材板通过制备方法生产催化载体。催化载体方便于模块组合,安装,携带和运输。

二、当催化载体运行负载失效后,即可方便回收,重新通过制备激活,即基材可以无限时使用。  

三、在反应器内,当异味分子以动态形式扩散至催化床表面活性中心时,污染因子即与氧化分子

在催化载体表面发生反应,根据瞬时反应机理,污染因子即被分解成小分子化合物或无臭分

子,因而达到除味功效。

四、催化氧化技术具备了高氧化活性和高稳定催化作用,除了系统中要保证的废气的流经速率以外,无须在高温高压条件下反应。在通常条件下即可完成反应过程,达到治理效果。

五、动态干法催化氧化床技术对于气体中含苯类物及醇类恶臭分子,化学药剂选择有针对性催化 剂配方,具有强氧化催化性质物质。以乙酸乙酯为例,发生如下化学反应:

     

image.png

1. 本技术完全取代了活性炭吸附技术,为新一代的创新技术,特别适用于实验室废气治理。针对 延续性的生产过程中所产生的废气,建议还是采用化学洗涤吸附法来解决。 

六、催化氧化剂与物质反应原理

1、催化氧化剂先与反应物中的一种反应,然后两者的生成物继续在原有条件下进行新的化学反应,而催化氧化剂反应的生成物的反应条件较原有反应物的反应条件有所改变,催化剂原先因发生化学反应而生成的物质会在之后进一步的反应中重新生成原有催化剂。  

2、催化氧化剂可使化学反应物在不改变的情形下,经由只需较少活化能的路径来进行化学反应。而通常在这种能量下,分子不是无法完成化学反应,不然就是需要较长时间来完成化学反应.但在有 催化剂的环境下,分子只需较少的能量即可完成化学反应。这是催化剂行业发展趋势。

  3、催化氧化床该技术的特点是催化剂在最新研制的高氧化活性及高稳定催化剂的作用下,达到多相催化氧化的目的,有效的降解多环芳香化合物的难降解污染物质。反应无须在高温、高压下进行,在通常条件下即可达到反应要求,获得很高的氧化处理效率。在反应器中,厨房多环芳烃尾气的污染物和氧化剂分子扩散到催化剂表面的活性中心,然后污染物和氧化剂分子在催化剂表面上发生催化氧化反应。原来较难处理高级脂肪烃、多环芳烃、多环芳香化合物等经过催化氧化反应后降解为小分子化合物。

4、载体材料为多孔性陶瓷物质,比表面积较大,是使用最为广泛的一类载体附剂类载体,可以获得较大的负载量,催化氧化反应体系内产生了吸附-反应-分离的一体化行为,大比表面积、高活性的催化剂。负载后的催化剂具有强的吸收,比表面积达到最高的接触面,催化剂具有良好的吸附性能,从而在反应器内以干法形成完全吸附反应,分离一体化化学过程。      

七、催化氧化技术可针对多种工业废气治理与净化。其中有橡胶,沥青,二氧化氮,香精香料,苯、醛、氨、类,含脂类(丙烯酸脂类,乙酸乙酯,三甲胺,厨房辛辣异味),硫化氢(污泥,堆肥,污水处理,垃圾中转,焚烧)。非甲烷总烃等。针对以上废气,我公司都已做过工程试验,绝非抄袭。 

八、干法催化氧化所选用的基材为多孔性陶瓷物质,表面积较大,可以获得较大的负载量,可促使负载后的催化氧化剂具备很强的吸收能力,且工作阻力很小的优点受到业内人士的广泛关注。

九、催化载体的使用量,按处理风量来配置,催化载体的使用结构并由不锈钢网框来对其组成净化模块。  详见产品图片。

image.png

挥发性有机废气治理

活性炭与CCO氧化技术功能特征对照表





序号

名称

活性炭吸附技术

化学催化氧化吸收技术

1

状态

根据设计选择活性炭种类

吸收剂置于泡沫陶瓷载体中

2

使用方法

干法+动态

干法+动态,流速0.6米/S

3

一次投资费用

较低

比活性炭高

4

适应风量

中等

中等

5

适应浓度

低浓度

中等浓度

6

适应温度

常温

可达60~80℃

7

适应湿度

不适应

能适应

8

阻力

较大

中等

9

废气成分

有选择,没有机动性

有机动性,可选配有针对性催化剂

10

废气预处理

要求较高,不能含粉末污渍

可作一般初效处理

11

使用寿命

容易饱和

没有饱和功能,只会减弱

12

使用安全性

管理不当有爆燃危险

没有燃爆危险

13

二次污染

容易产生

不容易产生

14

固废处理

成本高且不容易处理

成本低且容易处理,可回收激活反复使用

15

运行效率

比较低

比较高

16

管理状态

较难

较易

17

投资+运行费用

容易接受

可以接受

18

小结

活性炭使用性能稳定,结构相对简便,维护比较方便,一次投入费用不高,但使用寿命短,运行成本高,对废气初效处理要求较高,造成固废及二次污染。

 催化载体使用性稳定,结构简便,维护方便,安全可靠,节能省力,综合运行效率比较高,工艺性强,可有针对性的配制,催化剂过期载体可以激活使用,运行成本适当,无固废无污染。

 


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