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                                         蓄熱燃燒     用直接燃燒法處理有害氣體,燃燒溫度高,如無有效的余熱回收對策,則燃料消耗量大,從運行費和節(jié)能來看都是不合理的。采用余熱鍋爐發(fā)生熱水或蒸汽或者通過熱交換器發(fā)生熱風,這些都屬系統(tǒng)外的熱回收對策。 開發(fā)用菩熱方式的熱回收技術(shù),將蜂窩輪濃縮裝置與諾熱裝置組合成有害氣體處理裝置是十分經(jīng)濟、合理的圖10-13示出了此方式的原理圖      可燃的待處理有害氣體依門使其通過第一熱室端部在800℃的高溫霧圍氣下被氧化分解。已凈化的熱排氣提供了第二書熱室熱量加熱著熱體,而排氣失熱后溫度下降到150℃而被排放。蓄熱室的加熱可用時間繼電器或溫控器來控制,進行閱門切換,從反方向進入待處理有害氣體。在第二室高溫菩熱體中其被加熱到730℃左右而進入燃燒室,與由燃燒器出來的高溫燃燒氣體均勻混合,被加熱到800℃而氧化分解。這一已凈化的高溫排氣又進入到第一室加熱熱體。這樣,利用兩熱室輪流互相切換,在裝置內(nèi)部就可充分回收燃燒熱,使必需的燃料可按待處理氣體從730℃加熱升溫到800℃來考慮,大大削減燃料消耗量。  

   表面燃燒是在熱力燃燒的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,其特點是在燃燒室內(nèi)增加了書熱大的填充物。填充物預熱到600℃,從上徐徐向下移動,與上升的有害氣體逆向接觸,填充物逐漸將熱量傳遞給有害氣體而溫度逐漸下降,有害氣體在上升過程中熱量愈得愈多,溫度愈來愈高,直到起燃溫度后開始氧化分解,最后反應溫度650~750℃。填充物在裝置內(nèi)不斷循環(huán),處理過程連續(xù)進行。凈化后的排放氣體與循環(huán)下降的低溫填充物熱交換后,約在100℃左右的溫度下排入大氣。在750℃下對苯的凈化效率為99.8%;在800℃下則已接近100%。 表面燃燒與一般熱力燃燒法相比較,列于表10-31,處理風量為600m3/h的表面燃燒裝置已在國外工程實踐中得到應用。    

高溫型。②是在①的基礎(chǔ)上加設(shè)了預熱燒嘴。 ③加了熱交換器,一般,在100m/min以上處理風量時,常用此流程。熱交換效率一般在30%~70%范圍內(nèi),多數(shù)為40%左右。如增加書熱裝置則總的熱交換效率會提高。 ④增加了余熱利用部分,適合于處理風量大、余熱量大的場合。生成的熱水或熱風可供工藝、采瞹或流程本身使用。 ⑤含硫多的有害氣體經(jīng)過氧化處理后生成SOx再用后處理裝置加以脫除。  

                                       催化劑的劣化和中毒 a.熱年齡與過熱燒結(jié) 熱年齡主要指催化劑微孔結(jié)構(gòu)的改變和活性外層的剝蝕、消耗及蒸發(fā)。這是一種在正常操作條件下緩慢鈍化的過程。一般催化劑壽命可維持3~5年,但如果預熱燃燒器火焰直接觸及催化劑床層,或有害氣體中可燃組分濃度過高,以致溫升過高,也會加速這種鈍化過程,使催化劑壽命縮短為一年左右。另外,如發(fā)生過熱燒結(jié),則可導致催化劑活性突然下降,甚至完全喪失活性。因此,一般全金屬催化劑的最高耐熱溫度不應超過100℃,宜控制在700℃或更低一些的溫度下操作運行以氧化鋁為載體的催化劑,在高溫下運行會加快劣化。P-AlO3在750~800℃下,短 時間即劣化;在680~700℃下為一年;&l;590℃下為3~5年壽命。 b.蓋與污塞 蓋與污塞主要是催化劑表面被無機顆粒物或冷凝的有機物所遮蓋,以致阻礙了有害氣體與催化劑表面的接觸。如涂裝排風中往往含有漆霧、塵埃、焦油和高分子、熱分解物,般應采取過濾、洗滌、冷凝或提高預熱溫度將其燒掉等預處理方法。如粘上了有機可燃物,則可將預熱溫度逐步升高到550~600℃,經(jīng)2~3h,即可燒掉。對于氧化鐵塵則可用草酸浸洗,再水洗、干燥。 c.引起催化劑中毒的物質(zhì)及解決途徑 有害氣體中的化學成分與催化劑的活性成分有時會形成化合物或合金,而使催化劑中毒。這些化學成分主要有P、Bi、As、Sb、Hg(強毒性)Sn、Zn、Pb(低毒性)。它們在高溫下與Cu、Fe及P形成合金。在600℃以下,多數(shù)是金屬氧化物蓋催化劑表面成為劣化的主要形態(tài)。 Sn、Zn、Pb在540℃以下毒性弱,溫度增高,則毒性增大。因此,采用催化燃燒凈化處理有害氣體時,工藝過程中不能采用磷化方法處理金屬表面,也不宜采用含鉛、鋅的涂料進行底潹噴涂,并應避免采用鑊鋅薄鋼板風道和在其上插裝易破裂的水銀溫度計。 硫及鹵素化合物可導致暫時性中毒,去除后即可恢復活性。在用催化燃燒處理含硫醇有害氣體時,即會生成硫化物;含噻吩及氯丁烷時,會生成硫、鹵素化合物。由于SO2中毒而使轉(zhuǎn)化率下降的狀況,見圖10-9。 對于化學性中毒,低濃度時提高預熱溫度即可解決;高濃度時,則會完全劣化,必須更換。 催化劑劣化與轉(zhuǎn)化率下降關(guān)系,見圖10-10。    

a、空間速度和反應溫度 空間速度、反應溫度和轉(zhuǎn)化率三者密切相關(guān)?？臻g速度與催化床層的容積和催化劑填充量有關(guān),并間接地影響到床層的壓力損失。 空間速度提高了,所需的備化劑量就少,就會降低轉(zhuǎn)化率,就必然要提高反應溫度以維持應有的轉(zhuǎn)化率。因此,必須合理地選擇經(jīng)濟的S、值,而并非愈高愈好。圖10-6與圖10-7為鉑鎳帶狀催化劑對苯催化氧化的空間速度與反應溫度的關(guān)系。 b、碳氫化合物濃度與反應熱引起的溫升磯氫化合物濃度愈高則氧化反應溫度也愈高。大體上,每1%LEL濃度約釋放出18.84kJ/m3(4.5kcal/m3)的氧化反應熱,如有害氣體比熱為1.26kJ/(m3?℃),則由此而引起的溫升為15℃左右。有機溶劑蒸氣濃度不同,反應熱也不同,其引起溫升的關(guān)系。 c.有售氣體中H0和CO2的影響 有害氣體中的HO和CO2作為帶電子體會使催化劑層表面產(chǎn)生吸附現(xiàn)象而起到抑止可燃組分的氧化分解作用。如用CuO-A2O3催化劑氧化分解CO,在Sv=14200h-1,且存在15%C02+15%H2O時,如欲達到只有CO時同樣的轉(zhuǎn)化率,反應溫度需提高70℃;氧化分解丙烯時需提高100C。      

                                              催化燃燒 一般原則： 催化燃燒是用催化劑使有害氣體中的可燃組分在較低的溫度下氧化分解的凈化方法對于HC和有機溶劑蒸氣氧化分解生成CO2和H2O并釋放出熱量。 催化燃燒也和熱力燃燒一樣,也將待凈化處理的有害氣體先混合均勻并預熱到催化劑所需的起燃溫度,使有害氣體中的可燃組分開始氧化放熱反應 通常,催化燃燒的處理溫度為200~400℃C,空間速度取15000~25000-,滯留時間0.24~0.14s 有害氣體溫度愈高,可燃組分濃度愈高,催化劑起燃溫度愈低則預熱所需的熱量愈少。 在一定濃度下,生成的氧化反應熱已足夠維持連續(xù)的反應過程而不再需要外加犏助熱量,則已達到自燃狀態(tài)。此時,裝置的運行將會是最經(jīng)濟的。然而由于催化劑的耐熱溫度是一定的,因此可燃組分濃度并非愈高愈好,應控制在一個合適的范圍內(nèi)。 待凈化處理的有害氣體中含有可使催化劑中藩和劣化的物質(zhì)時,必須采取各種預處理措施。 2.化燃燒的操作特性 (1)催化劑特性與選擇 催化燃燒的操作特性,首先取決于催化劑床層的條件與特性,同時與所處理的有害氣體中HC的種類、濃度、溫度和流體力學狀態(tài)有關(guān)。 催化劑的活性因可燃組分種類而昇,對于HC,碳原子愈多,愈容易被氧化分解。 即a.碳系鏈、側(cè)鏈物質(zhì)&g;直鏈化合物; b.乙炔類化合物&g;烴類化合物&g;飽和化合物 C.Cn&g;……C3&g;C2&g;C1; d.脂肪族化合物&g;脂環(huán)式化合物&g;芳香族化合物。 碳氫化合物中最難被氧化分解的是甲烷,其反應溫度需在590~650℃,這就難以體現(xiàn)出催化燃燒反應溫度低于熱力燃燒這一優(yōu)點 懂化燃燒所用的僅化劑可分為以貴金屬和過渡金屬為主的兩類。貴金屬催化劑主要有鉑、鈀,其載體一般采用氧化鋁或天然沸石等。這種催化劑在較低溫度時活性高,對各種成分選擇性小,壽命較長,但價格高昂。過渡金屬如銅、鉻、錳、鉆、鎳等的氧化物經(jīng)過活化后制成的催化劑,活性較低,耐磨和耐熱性差,但價格便宜。 金屬催化劑的活性順序為:Pd&g;P&g;Co3O4&g;PdO&g;C2O3&g;Mn2O3&g;CuO&g;Ceo&g;Fe2O3 &g;V2O5&g;Nio&g;Mo2O3&g;Tio2 催化劑的形狀有板條狀、顆粒狀、蓬體球狀和蜂窩狀等多種。    

                                    熱力燃燒 1.一般原則 熱力燃燒是用于凈化處理可燃組分含量較低的有害氣體。,有害氣體本身是不可燃的,其中可燃組分經(jīng)過燃燒氧化,雖產(chǎn)生一定的熱量,但熱值很低,不能靠其維持燃燒。因此,有害氣體是凈化對象而不是作為燃料。 使用熱力燃燒處理有機廢氣時,當其濃度高于燃燒上限時,則可混以空氣后再燒。在大多數(shù)情況下,廢氣中所含的可燃組分在燃燒下限以下,這時就需要外加輔助燃料使燃燒得以維持。 熱力燃燒所用的輔助燃料通常不宜直接與全部所處理的有害氣體混合,因為這樣會使?jié)舛鹊陀谌紵孪薅鵁o法維持正常燃燒。為此,應先取一半量的有害氣體(氧氣充足時)使助燃料燃燒達到1370℃左右,再與其余一半相混合,以達到760℃左右的反應溫度。采用熱力燃燒時,一般應將有害氣體的可燃組分濃度控制在25%爆炸下限(LEL)以下,以防止爆炸與回火。 2.熱力燃燒條件 熱力燃燒必須具備三個要素,即:反應溫度、滯留時間和湍流混合。延長滯留時間將會增大燃燒室的尺寸,提高反應溫度會多消耗輔助燃料,而改進淌流混合以強化燃燒過程是最為經(jīng)濟的。 為了使燃燒較為完全,燃燒溫度需維持在650~800℃,滯留時間在0.2~0.8s之間。工程設(shè)計中,通常取反應溫度為760℃,滯留時間為0.58。焚燒處理的深度與反應溫度、留時間的關(guān)系列于表10-22中。 在焚燒爐中保持淌流狀態(tài),可使預熱燃燒器的燃燒產(chǎn)物和處理的廢氣流很好地混合,從而提供具有均勻溫度和濃度的混合物。湍流狀態(tài)可由氣流速度為10m/s左右的高速氣流和內(nèi)部擋板所形成。 設(shè)計優(yōu)良的焚燒爐可使熱值僅為3345kJ/m2的氣體維持常燃而不熄火前不需要輔助燃料。 設(shè)計優(yōu)良,效率高的熱力焚燒爐的通則如下: (1)焚燒爐反應溫度愈高,總效率愈高; (2)對進入焚燒爐的有害氣體過度預熱,則總效率下降; (3)有害氣體與火焰接觸愈好,總效率愈高; (4)滯留時間少于1s時,增加滯留時間,效率會隨之提高; (5)有害氣體濃度較低(200~300ppm)對燃燒分解不利,此時,效率大多數(shù)不會超過 (6)以氣體為燃料時,在反應溫度低于850℃的情況下,燃燒有害氣體中所含NOx、SOx不會超過排放標準。 焚燒爐的總滯留時間可按下式估算:                          =V/L/（(273+）/273）&imes;3600 式中一焚燒爐總滯留時間,s Vー燃燒室體積,m3 L一有害氣體與高溫燃氣在標準狀態(tài)下(20℃,1大氣壓〉的體積流量,m3/h 一燃燒室反應溫度,即銷毀溫度℃ 3.熱力燃燒的流程 4.熱力燃燒的燃料消耗 按照熱量衡算,所需的輔助燃料只需將全部有害氣體升溫到反應溫度(760~820℃)即可。有害氣體中可燃組分濃度愈高,初始溫度愈高,則消耗的燃燒就愈少。例如,碳氫化合物濃度為50%LEL而無預熱,或濃度為25%LEL而預熱到430℃,要達到760℃的反應溫度均可不需輔助燃料。通常對大多數(shù)碳氫化合物升溫到480~540℃,尚需消耗一定量的輔助燃枓,其目的是為了能將其所含的熱值充分發(fā)揮出來。   5.利用鍋爐進行熱力燃燒 鍋爐燃燒室的條件接近熱力燃燒的焚燒爐。燃燒室溫度一般高于1000℃,氣體在燃燒室的滯留時間約為0.5~3.0s。 利用鍋爐燃燒室進行熱力燃燒時應考慮下列各點: (1)有害氣體中所需凈化處理的組分應是可燃的 (2)有害氣體量不能過大,否則會如同過量空氣那樣導致熱效率的降低。另外,過大的有害氣體量也會使系統(tǒng)壓力降增加; (3)有害氣體中的含氧量應與燃燒所需的空氣含氧量相當,以保證充分燃燒。含氧量大于18%時可進行完全燃燒,小于18%時應另外補給空氣。不完全燃燒會產(chǎn)生焦油、樹脂等熱分解物而弄臟鍋爐傳熱面。    

   用燃燒方法來銷毀有害氣體、蒸氣和煙塵,使之變成無旾的物質(zhì),稱為燃燒法凈化處理。采用燃燒法凈化處理需要事先了解有害氣體的溫度、體積、化學組成、露點和起始濃度、最高容許排放濃度,以便正確確定處理量、燃燒條件、凈化要求和是否需要預先冷凝等因素。燃燒法的經(jīng)濟性在于是否能最大限度地回收利用所生成的熱量。一般,有害氣體中的可燃組分愈高、溫度愈高,則經(jīng)濟性愈好。   根據(jù)不同的燃燒條件,燃燒法可供實用的有直接燃燒、熱力燃燒和催化燃燒三種。直接燃燒,也稱為直接火焰燃燒,是將可燃的有害廢氣直接當燃料來燃燒的方法。只適用于有害氣體中含可燃組分濃度較高,或者燃燒氧化后放出的熱量比較高的氣體。 直接燃燒通常在10c以上進行。燃燒完全時生成的燃燒產(chǎn)物應是CO2、N2和水汽直接燃燒的設(shè)備可使用一般的爐、窯,也可在專用的燃燒器或焚燒爐內(nèi)進行。 碳氫化合物氣體直接燃燒時,往往會產(chǎn)生黑煙。磯氫化合物中H/C質(zhì)量比愈低,愈容易產(chǎn)煙。當H/C≥0.33時,較為易燃而無煙。  

(一)概述 吸附現(xiàn)象是發(fā)生在兩個不同相界面的現(xiàn)象,吸附過程就是在界面上的擴散過程。吸附可分為物理吸附和化學吸附,其不同特點列于表10-33。   在吸附現(xiàn)象中的固相稱為吸附劑,被吸附的物質(zhì)稱為吸附質(zhì)用吸附法可以除去的污染物質(zhì),列于表10-34。 從表10-34可知,活性炭適宜于對有機溶劑蒸氣的吸附,且具有如下一些特點： 1.對芳香族化合物的吸附優(yōu)于對非芳香族化合物的吸附。如對苯的吸附優(yōu)于對環(huán)己烷的吸附。 2.對帯有支鍵的烴類物質(zhì)的吸附,優(yōu)于對直鏈烴類物質(zhì)的吸附。 3.對有機物中含有無機基團物質(zhì)的吸附總是低于不含無機基團物質(zhì)的吸附。如對氮苯的吸附低于對苯的吸附。 4.對分子量大和沸點高的化合物的吸附總是高于分子量小和沸點低的化合物的吸附空氣濕度增大,則可吸附的負荷降低。 6.吸附質(zhì)濃度越高,吸附量也越高。 7.吸附量隨溫度上升而下降。 8.吸附劑內(nèi)表面積越大,吸附量越高。細孔活性炭特別適用于吸附低濃度揮發(fā)性蒸氣。 如上所述,采用活性炭吸附必須避免高溫、高濕和高含塵量。漆霧、塵、焦油狀以及樹脂、熱分解物會阻塞吸附劑細孔而使吸附劑性能劣化,并使吸附層阻力增大。當有害氣體中含塵濃度大于10mg/m2時,必須采取過濾等預處理措施。 活性是表征吸附劑性能的重要標志?；钚苑譃殪o活性與動活性。靜活性是指氣體混合物中吸附質(zhì)在一定溫度和濃度下,達到吸附平衡時,單位體積或重量的吸附劑所能吸附著的最大量。動活性是指在同樣條件下,氣體混合物通過吸附劑床層,在離開的氣體混合物中開始出現(xiàn)吸附質(zhì)時,吸附劑的吸附能力動活性總是小于靜活性,在計算吸附劑用量時,不按靜活性而按動活性。在工業(yè)吸附器中,用活性炭作吸附劑時,取動活性為靜活性的80%~90%;用硅膠時,取30%~40%。 活性炭處理裝豎的吸附能力取決于吸附劑的有效吸附量、填充量。有效吸附量等于平衡吸附量減去殘留吸附量。 吸附劑的選擇與有害氣體的性質(zhì)有很大關(guān)系。所列出的一些物質(zhì)按其沸點和液體克分子容積下降順序排列。一般,在活性炭上的吸附性隨克分于容積下降而減小,列在前面的物質(zhì)比后面的更容易被吸附。當其克分子容積在80~190范圍時,可用活性炭裝置回收上述物質(zhì),且活性炭的再生可在100~150℃較低溫度下進行。當克分子容積大于190時,低溫再生已無效果。當克分子容積小于80時,這些物質(zhì)在活性炭上的吸附性就較差,應選用別的吸附劑。當然也有例外,如丙酮和乙醇仍可用活性炭吸附。  

每天耕耘最有趣、最實用的心理學 在人世的道路上，每個人都是自己的孤島。當你面臨苦難的時候，沒有人能夠為你過關(guān)斬將，能夠幫助你的人只有你自己。當挫折來臨的時候千萬不要氣餒，只要能夠熬過去，就離成功越來越近了，越是難熬的時候就越要自己撐過去。 美國著名電影《當幸福來敲門》給我們講述了一個人從年少無為到走向成功的人生經(jīng)歷。 主人公克里斯是一個懷揣夢想，敢于追夢但是卻年少無為的人，在投資失敗破產(chǎn)失業(yè)之后，他家庭破裂，妻子因忍受不了他工作的不穩(wěn)定性選擇了離開，因此他經(jīng)歷了事業(yè)和婚姻的雙重打擊。 這時他的生活就像是一場渡劫，但他沒有選擇放棄，而是對自己打氣道，越是難熬就越要撐過去。   中年人的世界就是如此殘酷，人前歡笑，人后悲傷。他不能將自己的內(nèi)心脆弱表現(xiàn)出來，因為他知道自己還有兒子，需要為孩子榜樣作用。 克里斯是一個醫(yī)療器械推銷員，曾經(jīng)的他為了大賺一筆，花費了全家的積蓄購買了新科技產(chǎn)品，但不久后金融危機來了，這讓他手上昂貴的產(chǎn)品無法售出，整整4個月他都沒有開張。 為此妻子打著兩份工，兒子也被迫送至低價托兒所，房租交不起，汽車罰單也繳不起，最終妻子帶著日益增長的積怨離開了他。 但是面對如此的失敗，他并沒有抱怨命運的不公，雖然在他內(nèi)心早已崩潰，但面對生活的步步緊逼，他還是選擇了笑臉相迎，繼續(xù)前行，因為他堅信在熬過困難生活之后，幸福一定會來敲門的！在經(jīng)歷了各方面的打擊，種種挫折之后，克里斯終于迎來了屬于他的成功。   克里斯是一個有夢想的人，在面對困難的時候他從未想過退縮，依舊追求著他的夢想，最終通過努力，他突破層層困難到達了成功的巔峰。 我們每個人都應該學習克里斯的堅持精神，在遇到挫折的時候不要想著放棄，不要對自己說不行，要勇敢面對，越是難熬就越要撐過去，靜待柳暗花明時。 人們在面對成功時總是有相同的渴望，從古至今，人們一直在為自己的成功而努力著，不同的是，有些人成功了有些人卻沒有成功。一個人獲得成功的因素有很多，例如：自身的條件、環(huán)境的因素、抗壓能力等等。 這些因素都會影響著一個人是否能夠成功，但是可以確定的是成功貴在堅持。   成功的人都會面臨一段很難熬的時光，為此要付出很多努力，也正因如此，堅持是成功的基礎(chǔ)，在經(jīng)歷過磨難之后就能迎接光明大道。 電影《幸福來敲門》主人公克里斯正是因為能夠堅持夢想，不畏艱辛，最終才迎來康莊大道，不然他的一生將會是一段可悲的人生。 在這個物欲橫流的社會中，每個人都在為自己的生活而努力，不論是處于學校的孩子還是為事業(yè)拼搏的成年人，他們都會面臨各種各樣的壓力的挫折，面對挫折與困難有些人選擇了氣餒和逃避，這樣的人注定無法成功，因為他們?nèi)狈Τ惺苣芰Α?   也有一些人選擇了熬一熬，但最終沒熬住，還是放棄了，他們雖然沒有獲得成功，但是卻嘗試過了；還有一部分人選擇了勇敢直面，他們不畏艱難，朝著自己的理想奔去，秉持越是難熬，越要撐過去的理念艱苦奮斗，最終收獲成功。 每一個正在和生活作斗爭的人，都像電視劇《我的前半生》中說的那樣：人生的路要自己一步步走，人生的苦也要自己一口口吃，只有抽筋扒皮，才能脫胎換骨，除此之外沒有捷徑。 因為不是所有苦，別人都能理解，因為經(jīng)歷這一切的是你自己，你只有自我開導，才能豁然開朗；不是所有的累，都能有人一起承受，所以你只能學會自己承受一切，而不是將希望都寄托在別人身上。   只有經(jīng)歷過挫折，你才能真正地感受生活，處事不驚。想要獲得成功就要做好面對挫折的準備，越是難熬的時候，越要靠自己撐過去。