催化燃燒過程

在化學(xué)反應(yīng)過程中，利用催化劑降低燃燒溫度，加速有毒有害氣體完全氧化的方法，叫做催化燃燒法。催化劑的性能要求催化燃燒對(duì)催化劑的基本要求是：既能抑制燒結(jié)、保持活性物質(zhì)具有較大的比表面積及良好的熱穩(wěn)定性，又要具有一定的活性，可起到催化劑活性組分或助催化劑的作用。由于催化劑的載體是由多孔材料制作的，具有較大的比表面積和合適的孔徑，當(dāng)加熱到300~450℃的有機(jī)氣體通過催化層時(shí)，氧和有機(jī)氣體被吸附在多孔材料表層的催化劑上，增加了氧和有機(jī)氣體接觸碰撞的機(jī)會(huì)，提高了活性，使有機(jī)氣體與氧產(chǎn)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)而生成CO2和H2O，同時(shí)產(chǎn)生熱量，從而使得有機(jī)氣體變成無(wú)毒無(wú)害氣體。

催化燃燒裝置主要由熱交換器、燃燒室、催化反應(yīng)器、熱回收系統(tǒng)和凈化煙氣的排放煙囪等部分組成，如右圖所示?！捎眯滦偷幕钚蕴课讲牧?-蜂窩狀活性炭，與粒狀相比具有優(yōu)越的動(dòng)力學(xué)性能。其凈化原理是：未凈化氣體在進(jìn)入燃燒室以前，先經(jīng)過熱交換器被預(yù)熱后送至燃燒室，在燃燒室內(nèi)達(dá)到所要求的反應(yīng)溫度，氧化反應(yīng)在催化反應(yīng)器中進(jìn)行，凈化后煙氣經(jīng)熱交換器釋放出部分熱量，再由煙囪排入大氣。

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催化劑種類

燃燒型催化劑的種類比較多，按活性成分大體可分為貴金1屬催化劑、過渡金屬氧化物催化劑和復(fù)氧化物催化劑3大類。

貴金1屬催化劑

Pt、Pd、Ru等貴金1屬對(duì)烴類及其衍生物的氧化都具有很高的催化活性，且使用壽命長(zhǎng)、適用范圍廣、易于回收，因而是常用的廢氣燃燒催化劑。催化燃燒過程在化學(xué)反應(yīng)過程中，利用催化劑降低燃燒溫度，加速有毒有害氣體完全氧化的方法，叫做催化燃燒法。如我國(guó)早采用的Pt2Al2O3催化劑就屬于此類催化劑。但由于其資源稀少、價(jià)格昂貴、耐中1毒性差，因此，人們一直在努力尋找替代品，盡量減少其用量。

過渡金屬氧化物催化劑

作為貴金1屬催化劑的取代品，氧化性較強(qiáng)的過渡金屬氧化物對(duì)CH4等烴類和CO的氧化都具有較高的催化活性，同時(shí)成本較低，常見的有MnOx、CoOx和CuOx等催化劑。因而，我們可以看到，催化技術(shù)在解決當(dāng)前國(guó)際上，普遍關(guān)心的地球環(huán)境問題，將發(fā)揮著重要的作用，并且催化研究也將從起初的'以獲取有用物質(zhì)為目的的石油化工催化'的時(shí)期，而逐漸地轉(zhuǎn)向了'以消除有害物質(zhì)為目的的新的能源環(huán)保催化'時(shí)期。大連理工大學(xué)研制的含MnO2催化劑，在一定條件下能消CH3OH蒸汽，對(duì)C2H4O、C3H6O、C6H6 蒸汽的清除也很有效果。

復(fù)氧化物催化劑

一般認(rèn)為，復(fù)氧化物之間由于存在結(jié)構(gòu)或電子調(diào)變等相互作用，其催化活性比相應(yīng)的單一氧化物要高。

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轉(zhuǎn)輪濃縮式催化燃燒裝置

轉(zhuǎn)輪濃縮系統(tǒng)工作原理

低濃度廢氣在燃燒和回收時(shí)，處理風(fēng)量變大的情況下，不僅需要很大規(guī)模的設(shè)備，而且也會(huì)產(chǎn)生運(yùn)行成本膨脹擴(kuò)大的問題。在壓緊濾板前，務(wù)必將濾板排列整齊，且接近止推板端，平行于止推板放置，避免因?yàn)V板放置不正而引起主梁曲折變形。通過使用VOC濃縮裝置可以降低濃度、大風(fēng)量的廢氣濃縮到高濃度、小風(fēng)量，從而減低設(shè)備費(fèi)用和運(yùn)行成本，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)率VOC處理。 在轉(zhuǎn)輪濃縮 蓄熱式焚燒裝置中，使各種疏水性分子大量的浸滲到沸石中，再經(jīng)過高溫燃燒，生成的物質(zhì)可以發(fā)揮非常高的VOC的吸附性。

另外，根據(jù)工程的結(jié)果，作為具有非常高安全性的產(chǎn)品得到了國(guó)內(nèi)外的客戶的青睞。選定、混合使用廢氣所含的適合VOC分子，能夠大大提高VOC凈化、濃縮的效率。

溫度在催化燃燒的使用過程中起著十分重要的作用，它能提高催化劑的使用活性，提高廢氣處理效率，因此許多企業(yè)在使用該產(chǎn)品時(shí)都希望能夠通過手段達(dá)到快速升溫的目的。

1、催化燃燒設(shè)備可采用燃油式，不銹鋼熱力轉(zhuǎn)換器，升溫迅速，循環(huán)風(fēng)加熱，溫度均勻。

2、風(fēng)機(jī)采用，空調(diào)試離心低噪音，大風(fēng)量專用鼓風(fēng)機(jī)，配離心試吸風(fēng)機(jī)。

3、采用碳纖維遠(yuǎn)紅外線升溫，升溫快，催化燃燒節(jié)能環(huán)保無(wú)空氣污染。

不過在催化燃燒設(shè)備使用中需要注意凡事都有一個(gè)度，過猶不及，溫度過高也有可能影響催化活性，因此這就需要生產(chǎn)廠家對(duì)催化劑有一定了解，選擇一個(gè)合適的溫度進(jìn)行工作。

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