催化燃燒性能評價

催化燃燒性能評價采用手持式PID濃度檢測儀（RAE

PGM-7300），由于出入口溫度不一致，而PID檢測單位

為ppm，計算凈化效率時需要換算成mg/m

3

：

mg/m

3

=

M

/22.4×ppm×〔273/（273+

T

）〕×(

Ba

/101 325) ①

式中：

M

—

氣體分子量；

T

—

氣體溫度；

Ba

—

大氣壓。

噴涂作業(yè)時產(chǎn)生的VOCs由多種成分組成，為了便于

計算將

M

取值80，

Ba

取值101 325，式①簡化成：

mg/m

3

=80/22.4×ppm×〔273/（273+

T

）〕 ②

分別在50、100、260、400ppm濃度下進(jìn)行商業(yè)催化

劑性能測試，結(jié)果見表2。分別在51、110、260、400ppm

濃度下進(jìn)行自研催化劑性能測試，結(jié)果見表3。

從表2、表3的兩組數(shù)據(jù)可看出：在濃度不變時，反

應(yīng)溫度越高凈化效率越高；溫度不變時，濃度越高凈化

效率越低。通過對比發(fā)現(xiàn)，自研催化劑在溫度超過200℃

時對VOCs的凈化效率均超過了90%，商業(yè)催化劑T

90

若凈

化效率達(dá)到90%則溫度在250℃左右，說明了自研催化劑

較商業(yè)催化劑具有的低溫活性。23

CHINA ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY

Focus on Defending Battle of Blue Skies

化劑具有的使用壽命。另外，商業(yè)催化劑、自研催化

劑部分樣品均出現(xiàn)了發(fā)黑現(xiàn)象，這與“通過氣流給催化劑

加熱”的方式相關(guān)，流場的紊亂導(dǎo)致了部分區(qū)域溫升不

夠而積碳，長期運行可能會造成孔道堵塞。

值得注意的是，出口氣體溫度較高，高溫氣體部分與新

風(fēng)混合后引入吸附飽和的活性炭進(jìn)行脫附，剩余部分

可引入烘干室用于裝備的干燥。減小換熱面積不僅大幅度

降低了催化燃燒設(shè)備體積，同時也減少了活性炭電熱脫附

設(shè)備的使用，尾氣余熱了程度的利用。

5 結(jié)論

基于項目的催化燃燒裝置及催化劑對噴涂廢氣

有顯著的凈化效果，特別是在VOCs濃度不超過400ppm

時，出口濃度可穩(wěn)定控制在2.1ppm（4.56mg/m

3

，套用公

式②換算）以內(nèi)，遠(yuǎn)低于《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》

（GB 16297—1996）中非甲烷總烴的限值（120mg/m

3

）。

雖然排放廢氣溫度較高，但部分可用于活性炭脫附，剩余

部分可用于裝備漆面的干燥，實現(xiàn)了余熱的利用，滿

足了特定條件下的廢氣治理要求。該催化燃燒裝備在后

續(xù)推廣應(yīng)用時，可優(yōu)化換熱器結(jié)構(gòu)，通過增加換熱面積降

低排氣溫度，為低濃度下的催化燃燒自熱平衡創(chuàng)造條件。