蓄热式废气催化燃烧设备

汽车涂装过程中产生的VOCs主要有、二、芳香烃、酯、醇、醚、酮等废气污染物，主要来源是喷漆、流平和烘干等过程，其中15% 的VOCs在喷漆和流平过程中挥发，蓄热式催化燃烧设备电话，约 85%的VOCs在烘干过程中挥发。人体长期接触有机废气，会通过呼吸系统经人或皮肤吸收到体内，引起肝、神经及造血系统的损伤，引起的症状主要有头晕、恶心呕吐、心慌气 喘、疲乏无力、血象变化等。

　　催化燃烧设备是目前有效净化喷漆喷涂过程中产生的有机废气的工艺，设备净化。蓄热式催化燃烧法对VOCS分子的吸附，脱附后提高了反应物的浓度，利用化学催化剂，使有机废气在较低的起燃温度250-300℃情况下，有机废气发生无氧燃烧，分解成CO2和H2O，同时可以释放出大量热量。

　　喷漆废气通过引风机进入设备的旋转阀，通过旋转阀将进口气体和出口气体完全分开。气体首先通过陶瓷材料填充层（底层）预热后发生热量的储备和热交换，其温度几乎达到催化层（中层）进行催化氧化所设定的温度，这时其中部分污染物氧化分解；废气继续通过加热区（上层，蓄热式催化燃烧设备生产商，可采用电加热方式或加热方式）升温，并维持在设定温度；其再进入催化层完成催化氧化反应，即反应生成CO2和H2O，并释放大量的热量，以达到预期的处理效果。经催化氧化后的气体进入其它的陶瓷填充层，回收热能后通过旋转阀排放到大气中，净化后排气温度仅略高于废气处理前的温度。系统连续运转、自动切换。通过旋转阀工作，所有的陶瓷填充层均完成加热、冷却、净化的循环步骤，热量得以回收。

VOCs经转轮浓缩后，再采用氢化燃烧技术和催化燃烧技术进行燃烧处理。国外对设备工艺进行持续的改进，日本三菱公司在20世纪就设计利用移动阀切换的蓄热装置，采用了具有高蓄热能力的陶瓷蜂窝体，并实际应用。催化剂也是影响废气处理的关键内容，将Pd、Au、Ce等金属催化剂用于催化燃烧降解的实验结果在国外已见报道。目前，国外沸石浓缩转轮的相关产品价格昂贵，在我国的VOCs废气处理中很难大规模应用。

国内的沸石吸附浓缩设备起步较晚，生产企业多以组装、代理为主要经营模式，山西蓄热式催化燃烧设备，作为核心的沸石吸附单元基本依赖进口，国外具有生产技术的企业也在国内相继设立设备组装厂。不过，国内现已有多家高校及科研院所如华南理工大学、浙江大学等对沸石转轮进行了相关研究，使得国内现有的沸石转轮成型及设备技术水平与国外的差距在逐步缩小。近几年，我国在催化燃烧技术方面也已取得较大发展，国内已有工业应用及推广的实例。对催化燃烧技术而言，采用蜂窝状换热器回收低品位热源、进一步优化系统的结构设计及实现标准化、模块化设计是未来的发展趋势。虽然我们已经有了较好的研究基础，但是在核心材料研发、系统化集成、示范工程应用等方面还有待突破。

VOCs对大气造成的危害主要有：（1）部分具有毒性和致癌性，危害人体健康；（2）VOCs中的碳氢化合物与氮氧化合物在紫外线的作用下反应生成臭氧，可导致大气光化学烟雾事件发生，蓄热式废气催化燃烧设备，危害人类健康和植物生长；（3）参与大气中二次气溶胶的形成，二次气溶胶多为细颗粒，不易沉降，能较长时间滞留在大气中，对光线的散射力较强，能显著降低大气能见度。目前我国大部分城市大气环境已呈现区域性霾污染、臭氧及酸雨等三大复合型污染特点，而VOCs是极重要的助推剂之一。

VOCs对环境的极大危害和对人体健康的严重威胁，引起了全世界的高度重视。VOCs的治理在我国已是刻不容缓，目前VOCs的处理技术主要分为两大类：

（1）在源头上进行控制，具体是指在生产环节上防止或减少VOCs排放的措施，是治理有机废气污染的方法。但由于技术水平的限制，会不可避免地向环境中排放和泄漏不同浓度的有机废气，实现难度较大。

（2）在生产末端控制并消除VOCs的治理方法，可分为回收技术和销毁技术两类。回收技术是采用物理方法将VOCs回收的非破坏性方法，主要有活性炭吸附法、冷凝法、膜处理法等。此类方法不仅能有效控制VOCs的排放，而且回收利用能够节约资源，带来经济效益，目前越来越受到人们的关注。销毁技术即通过化学或生物反应过程使VOCs废气氧化分解为无毒或低毒物质的破坏性方法，主要技术有燃烧、光催化降解、等离子体技术、生物降解等。

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