Ce este un oxidant termic?

Oxidanții termici sunt utilizați ca metodă de control al poluării pentru aerul de proces care conține particule mici de solide sau lichide combustibile. Aerul evacuat în mediile industriale poate fi foarte poluat și este logic să se oxideze (arde) cât mai mult posibil, astfel încât evacuarea să fie compusă din carbon (funingine) puțin, dar netoxic. Oxidanții termici sunt uneori împărțiți în oxidanți fără flacără, care folosesc încălzirea lentă pentru a incinera poluanții și oxidanți termici cu flacără directă, care folosesc stropi de flacără. Oxidanții termici pot include, de asemenea, un proces numit oxidare catalitică. În oxidarea catalitică, compușii organici trec peste un material suport acoperit cu un catalizator, de obicei un metal nobil, cum ar fi platina sau rodiul, care încurajează arderea poluanților din aer. Oxidanții catalitici pot descompune poluanții la temperaturi mult mai scăzute decât oxidanții termici lipsiți de acțiune catalitică.

Cea mai semnificativă distincție între tipurile de oxidanți termici este dacă aceștia sunt regenerativi sau recuperatori. Oxidanții termici regenerativi folosesc paturi ceramice de transfer de căldură pentru a recupera cât mai multă energie din procesul de oxidare – adesea până la 90% până la 95%. Aceste paturi de transfer de căldură acționează ca schimbătoare de căldură, cuplate la o cameră de retenție în care substanțele organice sunt oxidate. Un oxidant termic recuperator folosește un schimbător de căldură sub formă de placă, carcasă sau tub pentru a încălzi aerul de admisie cu energia termică din procesul de oxidare. Aceste sisteme sunt mai puțin eficiente decât oxidanții termici regenerativi, recuperând doar aproximativ 50% până la 75% din căldura generată.

O tehnologie folosită pentru a crește eficiența oxidanților termici este cea a concentratoarelor cu rotor. Concentratoarele cu rotor reduc cantitatea totală de aer care curge prin sistem și cresc concentrația de substanțe organice în fluxul de oxidare. Aerul poluat care intră trece printr-o roată care se rotește continuu acoperită cu un agent adsorbant. Aerul curat curge în atmosferă. Roata este curățată prin expunerea acesteia la un gaz de desorbție, producând un flux mic, foarte concentrat de substanțe organice care poate fi apoi oxidat eficient.

Cel mai important parametru pentru oxidanții termici și oxidanții catalitici este eficiența lor de distrugere, care variază de obicei între 90% și 99%. Cu cât eficiența distrugerii este mai mare, cu atât mai puțini poluanți sunt eliberați în atmosferă. Unitatea comună pentru specificarea eficienței distrugerii este în termeni de miligrame pe metru cub de compuși organici volatili. Pentru a obține aceste eficiențe de distrugere, oxidanții catalitici funcționează la 400 până la 600°F (aproximativ 204-316°C), oxidanții termici la 1000 până la 1800°F (aproximativ 538-982°C).