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催化剂成型设备(活性炭的工艺流程是怎样的)

时间:2024-04-07 作者: 小编 阅读量: 7 栏目名: 催化设备

它能有效地净化环境、消除污染、改善劳动操作条件,确保工人身体健康,并能解决二次污染。系统采用PLC可编程控制器对设备进行控制。反应后的高温气体经换热器的换热,换热后的气体一部分回用送入活性炭吸附床进行脱附,另一部分排入大气。

活性炭的工艺流程是怎样的

PF-E型有机废气活性炭吸附--催化燃烧脱附净化装置
一、简述
有机废气处理一般有催化燃烧法,活性炭吸附脱附法,直燃式等几种方法,当废气总浓度为1000g/m3以下,出口温度小于45℃,其性质属于低浓度废气。因此选择活性炭吸附——催化燃烧脱附较为合理。
本系列设备,系统设计完善,附属设备配套齐全,净化效率高,自动化程度高。在国内处于领先地位,它广泛用于石油、化工、橡胶、涂装、印刷等行业中,苯类废气以及其它有机废气均能净化。它能有效地净化环境、消除污染、改善劳动操作条件,确保工人身体健康,并能解决二次污染。
系统采用PLC可编程控制器对设备进行控制。系统设置了自动、软手动、硬手动三种控制方法。在设备安全运行方面设置了催化室的超温报警、吸附床超温报警、风机故障、风机欠压报警、阀门故障报警等功能。另外,当脱附停止工作时,可以延时风机运行时间(延时时间可设定),保证设备安全、可靠运行。基本做到控制自动化,操作简单化。

二、流程:

说明:吸咐工作间断时,进行再生脱附。

三、原理
活性炭吸附的实质是利用活性炭吸附的特性把低浓度大风量废气中的有机溶剂吸附到活性炭中并浓缩,经活性炭吸附净化后的气体直接排空,其实质是一个吸附浓缩的过程。并没有把有机溶剂处理掉。是一个物理过程。
催化燃烧脱附的实质是利用催化燃烧的热空气加热活性炭中被吸附的有机溶剂,使之达到溶剂的沸点,使有机溶剂从活性炭中脱附出来,并且把这高浓度的废气引入到催化燃烧反应器中。在~250℃的催化起燃温度下,通过催化剂的作用进行氧化反应转化为无害的水和二气化碳排入大气。是一个化学反应过程。并非明火的燃烧,且能彻底解决脱附时的二次污染。
活性炭吸附—催化燃烧脱附是把以上两者的优点有效地结合起来。即先利用活性炭进行吸附浓缩,当活性炭吸附达到饱和时,利用电加热启动催化燃烧设备,并利用热空气局部加热活性炭吸附床,当催化燃烧反应床加热到~250℃,活性炭吸附床局部达到60~110℃时,从吸附床解吸出来的高浓度废气就可以在催化反应床中进行氧化反应。反应后的高温气体经换热器的换热,换热后的气体一部分回用送入活性炭吸附床进行脱附,另一部分排入大气。脱附出来的废气经换热器换热后温度迅速提高了。这样能使催化燃烧装置及脱附达到小功率或无功率运行。

四、型号、技术参数
序号 项目\型号 PF-E-500 PF-E1000 PF-E-1500
1 活性炭吸附净化装置 处理风量 5000m3/h 10000m3/h 15000m3/h
外形尺寸 2500×1500×1850 3000×2500×2900 4200×3000×3600
装机功率 0.75kw 0.75kw 1.1kw
2 催化燃烧脱附净化装置 处理风量 1000m3/h 2000m3/h 3000m3/h
外形尺寸 1050×800×1730 1450×800×1980 1650×1350×2430
装机功率 27kw 39kw 49.5kw
3 吸附风机 型号 4-68No4.5A 4-68No6.3C 4-68No6.5C25
功率 7.5kw 11kw 15kw
4 脱附风机 型号 Y6-30No4.8C Y6-30No6.5C y5-48No5C
功率 3kw 5.5kw 7.5kw
5 空气加热器 型号 1350×800×750 1750×800×800 1950×1350×1000
功率 18kw 24kw 27kw
6 蜂窝体活性碳装量 2.1M3 3.1M3 4.2M3
7 蜂窝体催化剂装量 0.1M3 0.2M3 0.3M3
8 吸入浓度 <1000mg/m3
9 吸入温度 <45℃ 25℃最佳

商用催化剂的生产过程

商用催化剂的生产过程包括混炼、过滤与成型、干燥、煅烧。

1、混炼

混炼是成型催化剂中很重要的步骤,一方面要保证活性组分能够均匀地负载在载体上,另一方面也要保证催化剂有适当的塑性、强度以及含水量以易于催化剂的成型,因此添加剂对催化剂的成型有很大的影响,要实现催化剂制备的国产化,对添加剂的研究是十分有意义的。

催化剂的混炼是将NH4VO3溶液、6H2W12O40溶液、去离子水等加入到TiO2中进行搅拌,然后将造孔剂和结构助剂等加入混料中继续搅拌均匀,最后加入黏结剂进行搅拌至水分到一定含量为止,此时催化剂有一定的黏性和强度,易于挤出。

2、过滤与成型

混炼后的物料需进行过滤去除物料中的杂质,以防止在成型时堵塞模具影响催化剂成型。过滤后的物料经挤出机挤压成型。物料从上方进入挤出机后经螺旋杆挤压炼泥,并挤压进人真空室,真空室采用抽气泵进行真空处理,主要是为了提高物料的密实度以及催化剂的强度。

3、干燥

催化剂成型后需进行干燥以去除多余的水分,若直接高温干燥使水分快速蒸发容易在催化剂体相中形成大孔,虽然可以提高孔容和孔径,但容易造成成型催化剂的破裂以及机械强度的下降。

4、煅烧

干燥后的催化剂样品放入马弗炉中进行煅烧。为防止添加剂的燃烧分解对催化剂孔结构的影响,并防止催化剂煅烧温度上升过快导致催化剂开裂,实际通常采用程序升温煅烧。

商用催化剂的用途

在石油化工领域,催化剂可以提高石油的利用率,降低能耗和污染物排放。例如,催化裂化是一种将重质石油分子裂解成轻质烃的过程,使用了沸石等固体酸性催化剂。催化重整是一种将低辛烷值的石油馏分转化为高辛烷值的芳香烃的过程,使用了铂等贵金属催化剂。

在环保领域,催化剂可以减少有害气体的排放,改善空气质量。例如,汽车尾气净化器是一种利用催化反应将废气中的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物转化为二氧化碳、水和氮气的装置,使用了铂、钯和铑等贵金属催化剂。

化工行业的设备分类?

化工设备分类:
换热设备
换热器 | 蒸发器 | 冷却器 | 冷凝器 | 散热器 粉碎设备
球磨机 | 粉碎机 | 研磨机 | 砂磨机 | 破碎机 | 粗碎机
分级机
混合设备
均质设备 | 搅拌机(器) | 捏合机 | 分散机 | 乳化机
混合机(器) 分离设备
筛分设备 | 蒸馏设备 | 过滤机/过滤器 | 压滤机 | 萃取设备
离心机 | 除沫器 | 过滤器材 | 空分设备
压力容器
高压锅炉 | 常压锅炉 | 储罐类 | 分汽缸 | 除氧器
排污膨胀器 | 疏水扩容器 | 压力容器配件 | 反应釜
制冷设备
制冷压缩机 | 冷却塔 | 冷冻机 | 冰水机 | 冷水机

传质设备
塔类 | 填料 | 吸收器 储存(运)设备
储运容器 | 储罐类
反应设备
发酵提取设备 | 电解槽 | 合成炉 干燥机械
热风炉 | 喷雾干燥机系列 | 真空干燥机系列 | 沸腾干燥机系列
盘式干燥机系列 | 制粒干燥设备 | 气流干燥设备
泵阀类
离心泵 | 真空泵 | 转子泵 | 漩流泵、往复泵 | 混流泵
疏水阀 | 球阀 | 闸阀 | 圆弧泵 | 流体阀 | 泵组件
环保设备
除尘设备 | 环境监测仪器仪表 | 光固机 | 油、烟、气净化设备
水处理设备 | 资源综合利用设备 | 通风设备
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通(送)风机 | 鼓风机 | 压缩机 | 输送机 | 提升机
加料机 | 其他 仪器仪表
分析仪器 | 试验仪器 | 温度仪表 | 压力仪表 | 流量仪表
物位仪表
辅助设备
管材 | 管件 | 密封件 | 密封填料 | 滤布、滤网 | 管道
其他 橡胶专用设备
压延机 | 切胶机 | 挤出机 | 混炼机 | 密炼机 | 硫化机

塑料专用设备
挤出机 | 拉丝机 | 注塑机 | 覆膜机 | 复合机 | 制袋机
喷涂设备 | 封切机 | 其他未分类 | 塑料回收设备
包装设备
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包装材料制造机械 | 包装秤
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成型机 | 造粒机 | 制粒机 结晶设备
结晶釜
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控制仪 | 回流头 | 其他 其他设备
减速机 | 防腐设备 | 清洗设备 | 其他
密封件
机械密封件 | 密封材料 | 密封胶 | 密封生产原料
橡胶密封件 加热设备
加热器

化工复合催化剂

定义:又叫触媒。根据国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)于1981年提出的定义,催化剂是一种物质,它能够改变反应的速率而不改变该反应的标准Gibbs自由焓变化。这种作用称为催化作用。涉及催化剂的反应为催化反应。
  催化剂(catalyst)会诱导化学反应发生改变,而使化学反应变快或减慢或者在较低的温度环境下进行化学反应。催化剂在工业上也称为触媒。
  初中书上定义:在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂,又叫触媒。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
  我们可在波兹曼分布(Boltzmann distribution)与能量关系图(energy profile diagram)中观察到,催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(activation energy)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。
  催化剂有三种类型,它们是:均相催化剂、多相催化剂和生物催化剂。
  均相催化剂和它们催化的反应物处于同一种物态(固态、液态、或者气态)。例如:如果反应物是气体,那么催化剂也会是一种气体。笑气(一氧化二氮)是一种惰性气体,被用来作为麻醉剂。然而,当它与氯气和日光发生反应时,就会分解成氮气和氧气。这时,氯气就是一种均相催化剂,它把本来很稳定的笑气分解成了组成元素。
  多相催化剂和它们催化的反应物处于不同的状态。例如:在生产人造黄油时,通过固态镍(催化剂),能够把不饱和的植物油和氢气转变成饱和的脂肪。固态镍是一种多相催化剂,被它催化的反应物则是液态(植物油)和气态(氢气)。
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