Předběžné ošetření je prvním krokem Systém zpracování zbytkového plynu workshopu sterilizace ethylenoxidu a je to také předpoklad pro zajištění efektivního použití technologie katalytického spalování. Hlavním účelem předběžného ošetření je odstranit nečistoty, jako jsou částice, olej a vlhkost ve výfukových plynech, aby se zabránilo těmto nečistotám v ucpání katalyzátoru a ovlivnění katalytického účinku a stability.
Odstraňování částic: Velké částice ve výfukových plynech se odstraňují zařízením, jako jsou sběrače prachu v pytlích a sběrače cyklónového prachu, aby se zajistilo, že výfukový plyn vstupující do katalytického reaktoru je čistý.
Dehumidifikace a odstranění oleje: Výfukový plyn z ethylenoxidu může obsahovat určité množství vlhkosti a oleje, které se mohou kondenzovat do kapaliny při nízkých teplotách a blokovat póry katalyzátoru. Proto je nutné odstranit vlhkost a olej z výfukového plynu kondenzací, filtrací a dalšími metodami.
Regulace teploty: Katalytické spalovací reakce se obvykle probíhají v určitém rozsahu teploty a příliš vysoký nebo příliš nízkých teplot může ovlivnit katalytický účinek. Výfukové plyny proto musí být také regulovány teplotou ve fázi předúpravy, aby se zajistilo, že teplota je při vstupu do reaktoru vhodná.
Katalyzátor je jádrem technologie katalytického spalování a jeho výběr a návrh přímo souvisí s katalytickým efektem a stabilitou. Jako nosič katalyzátoru je také zásadní konstrukce reaktoru.
Výběr katalyzátoru:
Složení: Složení katalyzátoru přímo ovlivňuje jeho katalytickou aktivitu, selektivitu a stabilitu. Mezi běžné katalyzátory patří drahé kovové katalyzátory (jako je platina, palladium atd.) A nerezidentské kovové katalyzátory (jako jsou oxidy mědi, mangan, kobalt atd.). Vzácné kovové katalyzátory jsou vysoce aktivní, ale drahé; Kovové katalyzátory, které jsou nepředstavovány, jsou levnější, ale mohou být méně aktivní. Proto je nutné komplexně zvážit faktory, jako je složení, koncentrace a teplota výfukového plynu, pro výběr vhodného katalyzátoru.
Struktura: Struktura katalyzátoru (jako je velikost částic, tvar, porozita atd.) Také ovlivní jeho katalytický účinek. Obecně řečeno, katalyzátory s malými částicemi a vysokou porozitou mají větší specifickou povrchovou plochu, která vede k plnému kontaktu mezi výfukovým plynem a katalyzátorem, čímž se zlepšuje katalytická účinnost.
Stabilita: Stabilita katalyzátoru je klíčem k jeho dlouhodobé aplikaci. Je nutné vybrat katalyzátor se silnou schopností proti vřesování, odolností proti vysoké teplotě a odolností proti opotřebení, aby byla zajištěna jeho stabilita a spolehlivost při dlouhodobém provozu.
Návrh reaktoru:
Struktura: Struktura reaktoru by měla usnadnit úplný kontakt a míchání výfukových plynů a katalyzátoru a zároveň zajistit rovnoměrné rozdělení výfukových plynů v reaktoru. Mezi běžné struktury reaktoru patří reaktor s pevným ložem, reaktor fluidního lože a reaktor pramínek.
Materiál: Materiál reaktoru by měl mít dobrou odolnost proti korozi a odolnost proti vysoké teplotě, aby se zajistila jeho stabilita a bezpečnost při dlouhodobém provozu.
Provozní podmínky: Provozní podmínky reaktoru (jako je teplota, tlak, průtok atd.) By měly být optimalizovány podle charakteristik katalyzátoru a složení výfukového plynu, aby bylo zajištěno nejlepší katalytický účinek a stabilitu.
Poté, co se předem ošetřený výfukový plyn smíchá s vhodným množstvím vzduchu, vstupuje do reaktoru vybaveného katalyzátorem. Pod působením katalyzátoru se organické znečišťující látky, jako je ethylenový oxid, rychle oxidují a rozkládají se při nižší teplotě a přeměňují se na oxid uhličitý a vodu. Tento proces je jádrem technologie katalytického spalování a klíčem k dosažení čištění výfukových plynů.
Oxidační rozklad: Pod působením katalyzátoru reagují organické znečišťující látky ve výfukovém plynu s kyslíkem ve vzduchu za vzniku oxidu uhličitého a vody. Tato reakce se obvykle provádí při nižší teplotě a vyhýbá se poškození zařízení a bezpečnostní nebezpečí, která mohou být způsobena vysokou teplotou.
Regulace teploty: Teplota reakce katalytického spalování má důležitý vliv na katalytický účinek. Příliš vysoká teplota může způsobit, že katalyzátor deaktivuje nebo hoří, zatímco příliš nízká teplota může ovlivnit katalytickou účinnost. Proto je nutné zajistit, aby teplota v reaktoru byla udržována ve vhodném rozmezí prostřednictvím systému řízení teploty.
Důležitými faktory ovlivňujícími katalytický účinek jsou také rychlost prostoru a doba pobytu: Rychlost prostoru (tj. Průtok výfukových plynů prostřednictvím katalyzátoru) a doba pobytu (tj. Doba pobytu v reaktoru). Příliš vysoká rychlost prostoru nebo příliš krátká doba pobytu může vést k neúplné katalýze, zatímco příliš nízká rychlost prostoru nebo příliš dlouhá doba pobytu může zvýšit spotřebu energie a náklady. Proto je nutné přiměřeně nastavit rychlost prostoru a doba pobytu podle složení, koncentrace a charakteristik katalyzátoru výfukových plynů.
Ačkoli byla koncentrace škodlivých látek v ocasním plynu po katalytickém spalování významně snížena, stále potřebuje další ošetření, aby se zajistilo, že emisní standardy budou splněny. To obvykle zahrnuje chlazení ocasu, odstranění prachu a možné kroky hlubokého čištění.
Chlazení ocasního plynu: Po katalytické reakci spalování je teplota plynu ocasu vysoká. Je nutné použít chladicí zařízení ke snížení teploty ocasu na vhodnou úroveň pro následné ošetření a emise.
Odstranění prachu: Ačkoli většina částic byla odstraněna ve fázi předúpravy, mohou být během katalytického spalovacího procesu generovány nové částice. Proto je nutné použít zařízení pro odstraňování prachu k dalšímu odstranění částic v ocasním plynu.
Hluboké čištění: Pro některé zvláštní příležitosti může být nutné hluboce očistit ocasní plyn, aby se odstranily možné škodlivé látky. To obvykle zahrnuje chemickou absorpci, adsorpci, separaci membrány a další technologie.