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Filtro de Fibra Cerâmica Catalítico

Filtro de Fibra Cerâmica Catalítico

Descrição do produto

Adicionado o catalisador com base no filtro branco pode obter filtro de fibra cerâmica catalítica, que é um filtro poroso integrado com multifunções de despoeiramento, dessulfurização, desnitrificação, desacidificação de gases e remoção de dioxinas.

A sua eficiência de dessulfurização e desnitrificação atinge até 95%, superando largamente as normas nacionais. E pode remover diretamente as dioxinas.

Utilizá-lo para desnitrificação e remoção de dioxinas não só pode reduzir grandemente os equipamentos de apoio e a área total de todo o sistema, como também os diversos tipos de custos operacionais de apoio.

Especificações de modelo e tamanho do produto

ModeloUnidadeAW300AW500AW1000-AAW1000-BAW1500-AAW1500-BAW2000AW1950AW2400AW3000-AAW3000-B
AComprimentomm300500100010001500150020001950240030003000
BDiâmetro Internomm11040401104011012012080120110
CDiâmetro Externomm150606015060150150150120150150
DDiâmetro do Flangemm190808019580195195200160195195
EEspessura do Flangemm3020203020303065303030
FFormato do Flange　TTTTTTTYTTT
GÁrea de SuperfícieM²0.10.20.20.480.280.7110.91.41.4
Observação: É normal que o tamanho real do produto difira ligeiramente da tabela acima.
Entre em contato com o suporte técnico para obter a faixa de tolerância específica. 

Ilustração: Abaixo está o diagrama de dimensões do filtro de fibra cerâmica ：

Desenho dimensional do tubo filtrante de fibra cerâmica: A comprimento, B diâmetro interno, C diâmetro externo, D diâmetro do flange, E espessura do flange

Aplicação

Fornalhas de vidro, fornos de aço, caldeiras de biomassa, centrais termoelétricas, incineradores de resíduos, coquerias, fornos de fusão metalúrgica, etc.

Apenas para despoeiramento, consulte o nosso filtro de fibra cerâmica não catalítico. Entre em contato conosco para obter um orçamento.

Eficiência de trabalho

NOx<50mg/Nm3

SO2<35mg/Nm3

Remoção de HCL de até 97%

Remoção de SOx de até 95%

Remoção de NOx de até 95%

Remoção de dioxinas de até 97%

Observação: A taxa de remoção dos poluentes nos gases de combustão depende do desempenho dos aditivos, bem como do design, construção e nível de operação do equipamento.

Especificações principais

Parâmetro Valor
Precisão de filtração≥ 1 μm (poeira maior que 1 mícron)
Temperatura máxima de operação a longo prazo1100 °C (modo de despoeiramento)
Resistência do filtro (temperatura ambiente)100 Pa
Resistência de todo o sistema de despoeiramento2000 – 2300 Pa
Velocidade de filtração (superficial)2 – 5 cm/s
Pressão de retrolavagem0,4 – 0,7 MPa
Duração da retrolavagem / acionamento≈ 0,15 s, acionado por diferença de pressão
Eficiência de despoeiramentoaté 99,99%
Emissão residual de poeira< 5 mg/Nm3
Vida útil5 – 10 anos (frequentemente > 10 anos)
Modo de operaçãoLimpeza por jato pulsante, semelhante ao layout de casa de sacos
Resistência físicaMantém alta resistência à temperatura ambiente e elevada sem reforço de quilha

Fonte: laboratório e dados de campo da Anchor Technology. Para seleção específica de projeto, consulte nossa equipe de engenharia.

Desempenho comprovado de DeNOx em aplicações de incineração de resíduos e biomassa

Os filtros de fibra cerâmica catalítica da Anchor Technology têm estado em operação em 18 centrais de valorização energética de resíduos e 12 centrais de biomassa em toda a China e Sudeste Asiático desde 2015. A nossa maior instalação única (Central de Valorização Energética de Resíduos de Guangzhou Everbright Nansha, capacidade de 750 t/d de RSU) utiliza 240 tubos de filtro catalítico num coletor de jato pulsante de 6 módulos, processando 180.000 Nm³/h de gás de combustão a 320°C. Após 3,5 anos de operação contínua, o sistema mantém 91% de redução de NOx (de 400 mg/Nm³ à entrada para 36 mg/Nm³ à saída) e emissões de partículas <2 mg/Nm³, bem abaixo do limite da UE 2010/75/UE de 10 mg/Nm³ de poeira e 200 mg/Nm³ de NOx.

A principal vantagem em relação aos sistemas separados de baghouse + SCR é a eliminação do problema de envenenamento do catalisador SCR. Em configurações tradicionais, o gás carregado de poeira entra no reator SCR e deposita metais alcalinos (Na, K) e metais pesados (Pb, Zn) na superfície do catalisador, bloqueando gradualmente os sítios ativos. Com os nossos filtros catalíticos, a poeira é capturada na superfície EXTERNA do tubo de filtro antes de poder contactar a camada de catalisador no interior da parede porosa — o catalisador vê apenas gás limpo. Isto prolonga a vida do catalisador dos típicos 2–3 anos (para catalisador SCR exposto à poeira) para 5–7 anos, e mantém uma eficiência de DeNOx estável sem a degradação gradual de desempenho que se veria num ambiente SCR poeirento.

Compatibilidade Química

Meio Compatibilidade Notas
Gases ácidos comuns (SOx, HCL, H2S)ResistenteEnvelope operacional padrão
Poeiras alcalinasResistenteCom aglutinante padrão
HF (ácido fluorídrico)LimitadoRequer agente de revestimento resistente a álcalis
H3PO4 (ácido fosfórico)LimitadoRequer agente especial
Na2O / K2OLimitadoNenhum agente alcalino adicionado
Contato direto com chamaSimFibra cerâmica não combustível

Sistema de Catalisador e Janela Operacional

Função Desempenho
Substrato do catalisadorFibra cerâmica de base de alumina + sílica
Janela operacional recomendada250 °C – 400 °C
Eficiência de despoeiramentoaté 99,99%
SOx remoçãoaté 95%
NOx remoçãoaté 95%
Remoção de dioxinasaté 97%
remoção de HCLaté 97%
Nível de emissão (típico)NOx < 50 mg/Nm3; SO2 < 35 mg/Nm3
Benefício de integraçãoDespoeiramento + DeSOx + DeNOx + remoção de dioxinas num único vaso – elimina a torre SCR e o sistema de lama a jusante

Para curvas de desempenho completas, consulte a nossa página de Relatórios de Desempenho e Testes .

Química do Catalisador e Resistência ao Envenenamento

O nosso catalisador V₂O₅-TiO₂ é formulado especificamente para ambientes com elevado teor de poeiras e enxofre. O suporte de TiO₂ tem uma estrutura de poros bimodal: os microporos (2–10 nm) proporcionam uma elevada área superficial para os sítios ativos de vanádio, enquanto os mesoporos (20–50 nm) permitem a difusão do gás profundamente na camada do catalisador. Esta estrutura resiste à obstrução dos poros por partículas finas de poeira e depósitos de bissulfato de amónio (ABS) que se formam quando o SO₃ reage com o excesso de NH₃ abaixo de 300°C. Adicionamos também 3–5% de trióxido de tungsténio (WO₃) como promotor estrutural, que reduz a oxidação do SO₂ a SO₃ (o precursor da formação de ABS) da típica taxa de conversão de 2–3% para <1%, prolongando significativamente a vida do catalisador em aplicações com elevado teor de enxofre.

Para processos com elevado teor de metais alcalinos nas cinzas volantes (combustão de biomassa, alguns fluxos de incineração de resíduos), oferecemos uma formulação melhorada resistente ao envenenamento com 8% de WO₃ e aditivos proprietários de captura de alcalinos. Esta versão foi testada em campo numa caldeira de biomassa alimentada a palha (35 MW, Província de Jiangsu) com cinzas ricas em potássio (12% de K₂O nas cinzas volantes) e manteve >85% de eficiência DeNOx após 18 meses, em comparação com 65% de eficiência com catalisador V-Ti padrão nas mesmas condições. Se o seu gás contiver >5.000 ppm de SO₂ ou as suas cinzas volantes tiverem >8% de teor de alcalinos, recomendamos esta formulação melhorada — contacte a nossa equipa técnica com a análise do seu combustível e confirmaremos a especificação de catalisador adequada.

Fabrico e Teste de Filtros Catalíticos Diretamente da Fábrica

A Anchor Technology opera a única linha de produção de filtros cerâmicos catalíticos no Sul da China com capacidade interna de impregnação e sinterização de catalisador. A maioria dos fornecedores compra filtros cerâmicos padrão e envia-os para uma instalação terceirizada de revestimento catalítico — nós controlamos todo o processo, desde a fiação de fibras até à ativação final do catalisador nos nossos próprios fornos. Isto significa que podemos ajustar a carga de catalisador (tipicamente 8–15% de V₂O₅ em peso) e a profundidade de penetração do revestimento para corresponder à sua composição específica de gás e perfil de temperatura, em vez de oferecer um produto único para todos.

Cada lote de produção é submetido a testes duplos: (1) eficiência de filtração conforme ISO 11057 usando aerossol de NaCl monodisperso a 1 μm, e (2) teste de atividade DeNOx no nosso reator SCR piloto de 500 Nm³/h usando gás de combustão simulado (400 ppm NO, 5% O₂, 10% H₂O, balanceado com N₂) à temperatura de operação especificada por si. Fornecemos ambos os relatórios de teste com o seu Certificado de Análise. Para encomendas superiores a 200 unidades, oferecemos também apoio de comissionamento no local e testes de verificação de desempenho após a instalação — os nossos engenheiros medirão a redução real de NOx e a perda de carga nas suas condições de operação e afinarão a estratégia de controlo de injeção de amónia, se necessário.

Perguntas Frequentes Sobre Tubos de Filtro de Fibra Cerâmica Catalítica

A estrutura base é idêntica — mesmo substrato de fibra cerâmica de alumino-silicato com precisão de filtração de 1 μm e resistência à temperatura de 1100°C. A diferença é que impregnemos as paredes porosas da fibra com um revestimento catalisador de vanádio-titânio (V₂O₅-TiO₂) antes da etapa final de sinterização. Isso cria uma unidade combinada de filtração de poeira + DeNOx em um único elemento. À medida que o gás de combustão passa pela parede do filtro, a poeira é capturada na superfície externa, enquanto o NOx na corrente de gás entra em contato com a camada catalisadora dentro da estrutura porosa e reage com a amônia injetada (NH₃) para formar nitrogênio e água. Você obtém remoção de particulados >99,9% E eficiência de DeNOx de 85–95% em uma única unidade compacta, eliminando a necessidade de um vaso de reator SCR separado.
O catalisador V-Ti tem uma janela de reação ótima de 250–400°C. Abaixo de 250°C, a taxa de reação DeNOx cai significativamente (eficiência inferior a 60% a 200°C). Acima de 400°C, o catalisador começa a sinterizar e a perder área superficial ativa, além do risco de fuga de amónia (NH₃ não reagido a passar através). Esta restrição de temperatura é a razão pela qual os nossos filtros catalíticos funcionam melhor em aplicações de incineração de resíduos, caldeiras de biomassa e fornos de cimento, onde o gás de combustão se situa naturalmente na gama de 280–380°C após a recuperação de calor residual. Se o seu gás estiver acima de 400°C, precisará de adicionar um arrefecedor ou permutador de calor a montante para o trazer para a janela ótima antes do filtro.
Em condições ideais (temperatura do gás estável de 300–350°C, relação molar NH₃/NOx adequada de 0,9–1,1, baixo teor de SOx), alcançamos consistentemente 90–95% de redução de NOx em instalações de campo. No entanto, o desempenho no mundo real depende de vários fatores: (1) composição do gás — elevado teor de SOx (>500 ppm) pode envenenar o catalisador ao longo do tempo e reduzir a eficiência para 80–85% após 2–3 anos; (2) distribuição de amónia — má mistura na conduta causa subdosagem local ou fuga de amónia; (3) carga de poeiras — acumulação excessiva de poeiras na superfície do filtro pode bloquear o acesso do gás à camada do catalisador. Projetamos para 85% de eficiência como linha de base conservadora e fornecemos garantias de desempenho com base na sua análise real do gás. Testes de terceiros das nossas instalações em Guangzhou mostram 87–93% de remoção de NOx ao longo de 24 meses de operação contínua.
A impregnação do catalisador adiciona cerca de 5–8% à perda de carga inicial (de 100 Pa para 105–108 Pa em um filtro limpo em condições ambiente) porque reduz ligeiramente o volume de poros abertos. No entanto, a eficiência de filtração permanece inalterada em >99,9% para partículas de 1 μm porque o catalisador é depositado como um revestimento fino nas superfícies das fibras dentro da estrutura de poros existente, não como uma camada de bloqueio de poros. A estabilidade da perda de carga a longo prazo é na verdade ligeiramente melhor nas versões catalíticas porque a camada de catalisador reduz a adesão de partículas de poeira pegajosa à superfície da fibra — a limpeza por jato pulsante (0,4–0,7 MPa) libera as tortas de forma mais limpa. Temos filtros catalíticos em operação contínua há mais de 4 anos, mantendo uma perda de carga estável no sistema de 2.000–2.300 Pa.
Em condições normais de operação (janela de temperatura mantida, sem envenenamento do catalisador por metais pesados ou poeira alcalina), o catalisador V-Ti retém >85% de atividade por 20.000–30.000 horas de operação (aproximadamente 3–5 anos, dependendo do ciclo de trabalho). Quando a eficiência cai abaixo da sua meta (tipicamente em torno de 80%), você tem duas opções: (1) regeneração no local usando nosso serviço de lavagem química — recirculamos uma solução ácida diluída para remover depósitos alcalinos e restaurar ~90% da atividade original; isso pode ser feito 1–2 vezes antes que o revestimento do catalisador se degrade fisicamente; (2) substituição — fornecemos novos tubos de filtro catalítico e aceitamos a devolução do catalisador gasto para descarte/reciclagem adequados. O serviço de regeneração custa cerca de 40% do preço de um filtro novo e estende a vida útil total para 6–8 anos.
Sim, este é um cenário comum de retrofit. Você removeria o reator SCR existente e substituiria os sacos de tecido no seu baghouse pelos nossos tubos de filtro cerâmico catalítico. As principais considerações de engenharia: (1) espaço — os filtros cerâmicos catalíticos têm diâmetro ligeiramente maior que os sacos de tecido equivalentes, então verifique o espaçamento da placa tubular (fornecemos desenhos de layout de retrofit); (2) temperatura — confirme que a temperatura do gás na entrada do baghouse é de 250–400°C após qualquer recuperação de calor (se estiver acima de 400°C, adicione um resfriamento rápido); (3) injeção de amônia — realoque sua grade de injeção de NH₃ para o duto imediatamente a montante da carcaça do filtro. Concluímos 12 projetos de retrofit como este na China, tipicamente reduzindo a pegada total do sistema em 40% e eliminando o custo de substituição do catalisador SCR. O período de retorno é geralmente de 2–3 anos com a redução de manutenção e consumo de amônia.
Excursões breves (até 1 hora) a 450°C não danificarão permanentemente o catalisador, mas exposição repetida ou prolongada acima de 400°C causa sinterização irreversível dos sítios ativos de V₂O₅. Após exposição cumulativa de cerca de 100 horas acima de 400°C, você veria a eficiência de DeNOx cair de 90% para talvez 75–80%. Se seu processo excede regularmente 400°C, você deve (a) instalar um sistema de controle de temperatura (resfriamento rápido ou trocador de calor) para proteger o catalisador, ou (b) usar nossos filtros não catalíticos com um reator SCR separado a jusante operando na temperatura ideal. Podemos modelar seu perfil de temperatura e recomendar a configuração mais econômica — envie-nos dados de registro de temperatura de 24 horas do seu processo.
O pedido mínimo é de 50 peças para tamanhos padrão (Φ120×1000, Φ120×2000, Φ150×2000). Para dimensões personalizadas, o mínimo é de 100 peças porque precisamos executar um lote separado de impregnação de catalisador. O prazo de entrega é de 35 a 45 dias a partir da confirmação do pedido: 15 dias para produção do substrato cerâmico, 10 dias para impregnação e sinterização do catalisador, 5 dias para testes de qualidade, 5 a 15 dias para embalagem de exportação e documentação de envio. Para pedidos acima de 500 peças, podemos acelerar para 25 a 30 dias dividindo a produção em lotes paralelos. Todos os filtros catalíticos são testados tanto para eficiência de filtragem QUANTO para atividade DeNOx antes do envio — você recebe ambos os relatórios de teste junto com o COA.

Ficha Técnica (PDF)

Baixe a ficha técnica completa para seleção de engenharia: desenhos dimensionais, curvas de perda de carga, mapeamento modelo-área de tecido, curvas de carga mecânica e referência de compatibilidade química.

Solicitar a ficha técnica em PDF  Responderemos em até 1 dia útil com o PDF e uma recomendação de dimensionamento.

Perguntas frequentes respondidas em nossas FAQ técnico e princípio de funcionamento páginas.