Forbehandling er det første trin i Restgasbehandlingssystem af ethylenoxid -steriliseringsværksted, og det er også forudsætningen for at sikre effektiv anvendelse af katalytisk forbrændingsteknologi. Hovedformålet med forbehandling er at fjerne urenheder såsom partikler, olie og fugt i udstødningsgassen for at forhindre, at disse urenheder tilstoppede katalysatoren og påvirker den katalytiske virkning og stabilitet.
Fjernelse af partikel: Store partikler i udstødningsgassen fjernes gennem udstyr, såsom bagstøvopsamlere og cyklonstøvopsamlere for at sikre, at udstødningsgassen, der kommer ind i den katalytiske reaktor, er ren.
Affugtering og oliefjernelse: Ethylenoxidudstødningsgas kan indeholde en vis mængde fugt og olie, som kan kondensere til væske ved lave temperaturer og blokere katalysatorens porer. Derfor er det nødvendigt at fjerne fugt og olie fra udstødningsgassen gennem kondens, filtrering og andre metoder.
Temperaturregulering: Katalytiske forbrændingsreaktioner finder normalt sted inden for et bestemt temperaturområde, og for høje eller for lave temperaturer kan påvirke den katalytiske virkning. Derfor skal udstødningsgassen også reguleres temperatur i forbehandlingsstadiet for at sikre, at temperaturen er passende, når den kommer ind i reaktoren.
Katalysator er kernen i katalytisk forbrændingsteknologi, og dens selektion og design er direkte relateret til den katalytiske virkning og stabilitet. Som bærer af katalysatoren er reaktorens design også afgørende.
Valg af katalysator:
Sammensætning: Katalysatorens sammensætning påvirker direkte dens katalytiske aktivitet, selektivitet og stabilitet. Almindelige katalysatorer inkluderer ædle metalkatalysatorer (såsom platin, palladium osv.) Og ikke-dyreagtige metalkatalysatorer (såsom oxider af kobber, mangan, kobolt osv.). Ædle metalkatalysatorer er meget aktive, men dyre; Ikke-dyreagtige metalkatalysatorer er billigere, men kan være mindre aktive. Derfor er det nødvendigt at overveje faktorer, såsom udstødningsgas sammensætning, koncentration og temperatur for at vælge en passende katalysator.
Struktur: Katalysatorens struktur (såsom partikelstørrelse, form, porøsitet osv.) Vil også påvirke dens katalytiske virkning. Generelt har katalysatorer med små partikler og høj porøsitet et større specifikt overfladeareal, hvilket er befordrende for den fulde kontakt mellem udstødningsgas og katalysator, hvilket forbedrer katalytisk effektivitet.
Stabilitet: Katalysatorens stabilitet er nøglen til dens langsigtede anvendelse. Det er nødvendigt at vælge en katalysator med stærk anti-for årlig evne, høj temperaturresistens og slidstyrke for at sikre dens stabilitet og pålidelighed i langvarig drift.
Reaktordesign:
Struktur: Strukturen af reaktoren skal lette den fulde kontakt og blanding af udstødningsgas og katalysator, samtidig med at den er ensartet fordeling af udstødningsgas i reaktoren. Almindelige reaktorstrukturer inkluderer fast sengenreaktor, fluidiseret bedreaktor og sickle sengreaktor.
Materiale: Reaktorens materiale skal have god korrosionsmodstand og høj temperaturresistens for at sikre dets stabilitet og sikkerhed i langvarig drift.
Driftsbetingelser: Reaktorens driftsbetingelser (såsom temperatur, tryk, strømningshastighed osv.) Skal optimeres i henhold til katalysatorens egenskaber og sammensætningen af udstødningsgassen for at sikre den bedste katalytiske effekt og stabilitet.
Når den forbehandlede udstødningsgas er blandet med en passende mængde luft, kommer den ind i reaktoren udstyret med katalysatoren. Under virkningen af katalysatoren oxideres og nedbrydes organiske forurenende stoffer, såsom ethylenoxid, hurtigt ved en lavere temperatur og omdannes til kuldioxid og vand. Denne proces er kernen i katalytisk forbrændingsteknologi og nøglen til at opnå udstødningsgasoprensning.
Oxidations nedbrydning: Under katalysatorens virkning reagerer organiske forurenende stoffer i udstødningsgassen med ilt i luften for at producere kuldioxid og vand. Denne reaktion udføres normalt ved en lavere temperatur og undgår udstyrsskader og sikkerhedsfarer, der kan være forårsaget af drift af høj temperatur.
Temperaturkontrol: Temperaturen på den katalytiske forbrændingsreaktion har en vigtig indflydelse på den katalytiske virkning. For høj temperatur kan få katalysatoren til at deaktivere eller forbrænde, mens en for lav temperatur kan påvirke den katalytiske effektivitet. Derfor er det nødvendigt at sikre, at temperaturen i reaktoren holdes inden for et passende interval gennem et temperaturstyringssystem.
Rumhastighed og opholdstid: Rumhastighed (dvs. strømningshastigheden for udstødningsgas gennem katalysatoren) og opholdstid (dvs. opholdstiden for udstødningsgas i reaktoren) er også vigtige faktorer, der påvirker den katalytiske virkning. For høj pladshastighed eller for kort opholdstid kan føre til ufuldstændig katalyse, mens for lav pladshastighed eller for lang opholdstid kan øge energiforbruget og omkostningerne. Derfor er det nødvendigt at med rimelighed indstille rumhastigheden og opholdstiden i henhold til udstødningsgassammensætningen, koncentrationen og karakteristika for katalysatoren.
Selvom koncentrationen af skadelige stoffer i halegassen efter katalytisk forbrænding er blevet reduceret markant, har den stadig brug for yderligere behandling for at sikre, at emissionsstandarderne er opfyldt. Dette inkluderer normalt halegaskøling, fjernelse af støv og mulige dybe oprensningstrin.
Køling af halegas: Efter den katalytiske forbrændingsreaktion er halegasstemperaturen høj. Det er nødvendigt at bruge køleudstyr til at reducere halegasstemperaturen til et passende niveau til efterfølgende behandling og emission.
Fjernelse af støv: Selvom det meste af partiklerne er blevet fjernet i forbehandlingsstadiet, kan der genereres nye partiklerne under den katalytiske forbrændingsproces. Derfor er det nødvendigt at bruge udstyr til fjernelse af støv til yderligere at fjerne partikler i halegassen.
Dyb oprensning: Ved nogle specielle lejligheder kan det være nødvendigt at renses dybt halegassen for at fjerne mulige spor af skadelige stoffer. Dette inkluderer normalt kemisk absorption, adsorption, membranseparation og andre teknologier.