Concept : Luchtzuivering
Techniekbeschrijving
De in de gasfase aanwezige organische verontreinigingen worden onder aanwezigheid van zuurstof geoxideerd tot kooldioxide en water. Deze oxidatie gebeurt met behulp van een katalysator bij een temperatuur van 400 °C.
Nadat adsorptie op het actieve katalysatorbed heeft plaatsgevonden, treedt de gewenste oxidatiereactie op aan de fasegrens, waarna het katalysatorbed opnieuw beschikbaar is voor adsorptie van te oxideren componenten. Voor autotherme procescondities is in het algemeen een concentratie aan vluchtige organische stoffen van minimaal 3 - 5 g/m³ vereist. Derhalve wordt katalytische verbranding vooral bij hoge temperaturen toegepast.
Toepassingsvoorwaarden
De aanwezigheid van onder meer stof, vetdeeltjes, zware metalen, chloor- en zwavelverbindingen kunnen aanleiding geven tot vervuiling en vergiftiging van de katalysator.
Er zijn specifieke katalysatoren die geschikt zijn om luchtstromen met vluchtige chloorhoudende oplosmiddelen te reinigen. Daarnaast moet rekening worden gehouden met de explosiegrenzen (25% LEL). Bij verbranding van te hoge concentraties kan de katalysator gedeactiveerd raken door plaatselijk te hoge temperaturen in het katalysatorbed (hot spots).
Resultaten
Het verwijderingsrendement bedraagt circa 98 %.
Kosten
De investeringskosten bedragen circa 1.400 tot 2.000 per m³/uur voor de katalytische naverbrander. De investeringskosten voor het katalysatormateriaal bedragen 1,50 tot 17 EUR per m³/uur. De exploitatiekosten bedragen circa 1,50 tot 10 EUR per 1000 m³ afgas.
Milieurendement
Het katalysatormateriaal dient eenmaal in de 2 tot 5 jaar te worden vervangen. Hierbij ontstaat een vaste afvalstroom. De luchtemissies bij katalytische verbranding zijn kleiner dan bij thermische verbranding. Rekening moet worden gehouden met suppletie van een brandstof (energie) indien het gehalte verontreinigingen onvoldoende is voor het proces en/of toevoegen van verdunningslucht als de explosiegrenzen worden overschreden. Er kunnen tijdens het proces giftige verbindingen als metalen en zwavelverbindingen ontstaan.
Energieverbruik -
Reststoffen +
Ruimtegebruik 0
Geluidshinder -
Geurhinder 0
Ontwikkelingsstadium
Categorie 2
Met het katalytsiche verbranden van lucht is op meerdere, met name in situ saneringsprojecten ervaring opgedaan.
Leveranciers
In het rapport "Beschikbare nageschakelde technieken voor de beperking van VOS-emissies via puntbronnen in de chemische industrie" worden een groot aantal leveranciers van deze techniek genoemd.
Referenties
Project KWS 2000, Beschikbare nageschakelde technieken voor de beperking van VOS-emissies via puntbronnen in de chemische industrie, Deventer, november 1991.
VDI Berichte 1034, Verein Deutscher Ingenieure, Kommission Reinhaltung Der Luft im VDI und DIN, Fortschritte bei der thermischen, katalytischen, sorptiven ubd biologischen abgasreinigung, März 1993.
Monografieën informatiesysteem technieken, Compartiment Lucht, RIVM Rapportnummer 736101007.