有害气体的燃烧净化课件.ppt

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1、有害气体的燃烧净化1、有哪些有害物质可以用燃烧法来处理？2、燃烧法有几种？其条件和设备分别是什么？有害气体的燃烧净化的特点直接燃烧法（1）有害废气当作燃料直接烧掉（2）有害废气中可燃组分含量高3347．2kJ／m3（3）可燃组分浓度低的有害气体热力燃烧法（1）可燃的有害气体的浓度提高到反应温度（2）可燃有机质含量较低的废气的净化处理，热值在37．656～753．12kJ／m3（3）配焰燃烧炉和离焰燃烧炉（540-820℃）催化燃烧法（1）利用催化剂使可燃的有害气体在较低温度下进行氧化分解（2）立式和卧式催化燃烧炉，炉中设有催化剂床层和预热燃烧器（3

2、00-450℃）第二节热力燃烧原理一有关燃烧的几个概念（一）燃烧与热力燃烧燃烧是可燃物跟助燃物（氧化剂）发生的一种发光发热的剧烈的氧化反应.燃烧的必要条件是可燃物、助燃剂、着火能源三者缺一不可。燃烧的充分条件是：1、可燃物与助燃物达到一定比例2、助燃物达到一定浓度（空气中氧气浓度低于14%，在常压下不起燃）3、超过最小点火能或超过一定强度的升温明火源4、满足了燃烧所需要的燃烧诱导期。如果废气含有足够的氧，应用一部分废气助燃辅助燃料，以降低辅助燃料的消耗。在供氧充分的情况下反应温度、停留时间和湍流混合等三个要素，即温度（Temperature）、时间

3、（Time）、湍流（Turbulent）的“三T”条件，为热力燃烧完全的必要条件。热力燃烧可用于净化各种可燃气体。能否燃烧完全的必要条件，热力燃烧可用于净化各种可燃气体。能否充分回收余热，往往决定该法的实用价值。（二）混合气体的燃烧与爆炸燃烧与爆炸的区别上限：只着不炸下限：不着不炸注:(1)可燃性混合物能够发生爆炸的最低浓度和最高浓度，分别称为爆炸下限和爆炸上限，这两者有时亦称为着火下限和着火上限。(2)在低于爆炸下限时不爆炸也不着火；在高于爆炸上限不会发生爆炸，但会着火。(3)这是由于前者的可燃物浓度不够，过量空气的冷却作用，阻止了火焰的蔓延；而

4、后者则是空气不足，导致火焰不能蔓延的缘故。(4)当可燃物的浓度大致相当于反应当量浓度时，具有最大的爆炸威力(即根据完全燃烧反应方程式计算的浓度比例)。爆炸极限的表示爆炸极限的单位气体爆炸极限的单位气体或蒸气的爆炸极限的单位，是以在混合物中所占体积的百分比(％)来表示的，如氢与空气混合物的爆炸极限为4％～75％。可燃粉尘的爆炸极限是以混合物中所占体积的质量比g／m3来表示的，例如铝粉的爆炸极限为40g／m3。注:(1)当燃烧过程中放出的热量不足以使周围的气体达到燃烧所需要的温度，火焰自然不能向外传播；(2)当助燃废气中的含氧量不足，燃烧过程难以进行，

5、火焰也不能传播出去。例如：丙烷气体在空气当中很容易燃烧，但在氧和氮各占12％和88％的气体中，丙烷燃烧非常困难。(3)混合气体中可燃组分的浓度与火焰能否传播有着紧密的联系。浓度过低，燃烧过程不能实现；浓度过高时，由于没有足够的氧而使得废气不能在正常的着火温度下产生燃烧反应，因而火焰也得不到传播。(4)人们将这种能够维持火焰传播的浓度范围称为爆炸极限。使用燃烧法处理各种有机废气的过程中，爆炸极限的范围是至关重要的。2．自由基连锁反应理论该种理论认为：在燃烧室中，火焰之所以能够进行很快的氧化反应，就是因为火焰中存在着大量活性很大的自由基。由于自由基是具

6、有不饱和价的自由原子或原子团，极易同其他的原子或自由基发生连续的连锁反应，而使得火焰得以传播。的历程如下:1970年西里和鲍曼提出甲烷燃烧反应从以上的这个历程中可以看出，由于火焰的存在，使得自由基大量产生，所产生的自由基加速了废气中可燃组分的销毁速度。在以上的这些自由基中，是一个很重要的自由基，它主要靠水分在火焰中解离而产生。在热力燃烧的过程中，的速度往往很慢，但如在混合气体中存在着OH，则其反应为的速度远远大于前一个反应，从而使得对人体危害严重的CO很快销毁了。第二节热力燃烧的原理（一）热力燃烧的机理热力燃烧过程中，一般认为，只有燃烧室的温度维持

7、在760－820度，驻留时间为0.5s时，有机物的燃烧才能比较完全。达到上述温度范围的途径：依靠火焰传播过程来实现的。3）热力燃烧机理三个步骤：（1）辅助燃料的燃烧——提高热量（2）废气与高温燃气的燃烧——达到反应温度（3）废气中可燃组分氧化反应——保证废气于反应温度时所需要的驻留时间4）热力燃烧的“三T”条件含义：反应温度——ReactionTemperature驻留时间——ResidentialTime湍流混合——TurbulenceMix（二）热力燃烧的条件2．驻留时间对热力燃烧的影响任何化学反应(燃烧也是一种化学反应)都要经历一定的时间，可

8、燃组分的销毁也是一样。尽管反应绝不会达到100％的完全程度，但如果反应时间充分，那么不完全反应程度是微不足道的。这个时间是