催化燃燒原理概述

本凈化裝置是根據(jù)吸附（）和催化燃燒（節(jié)能）兩個(gè)基本原理饅計(jì)的。即吸附濃縮----催化燃燒法。該設(shè)備采用雙氣路連續(xù)工作，設(shè)兩個(gè)吸附床可交替使用，一個(gè)催化燃燒室，先將有機(jī)廢氣用活性炭吸附，當(dāng)快達(dá)到飽和時(shí)停止吸附操作，然后用熱氣流將有機(jī)物從活性炭上脫附下來使活性炭再生脫附下來的有機(jī)物已被濃縮（濃度較原來提高幾十倍）并送入催化燃燒室進(jìn)行催化燃燒，在催化劑上于300--350℃進(jìn)行催化氧化，使其轉(zhuǎn)化為無害的C02和H2O排出，當(dāng)有機(jī)廢氣濃度達(dá)到2000PPm以上時(shí)，有機(jī)廢氣在催化床可維持自燃，不用外加熱，燃燒后的尾氣一部份排出大氣，大部送往吸附床，用于活性炭的脫附再生。這樣能滿足燃燒和脫附所需熱能，達(dá)到節(jié)能的目的，再生后的活性炭可用于下次吸附；催化劑反響器一般應(yīng)規(guī)劃成裝卸便利的模屜結(jié)構(gòu)，便于清洗和替換催化劑載體。在其中一個(gè)吸附床進(jìn)行脫附時(shí)控制系統(tǒng)可自動(dòng)打開另個(gè)吸附床繼續(xù)進(jìn)行有機(jī)廢氣的吸附工作，如此以來兩臺(tái)吸附床切換運(yùn)行可實(shí)現(xiàn)大工作量的連續(xù)工作。

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催化燃燒應(yīng)用

催化燃燒適用于含有可燃?xì)怏w、蒸氣等有毒有害氣體的凈化，但對(duì)于含有大量塵粒、霧滴等有毒有害氣體，容易引起催化床層的堵塞，使催化活性下降，從而降低凈化效率。催化燃燒凈化方法，幾乎適用于所有排放烴類或有臭味化合物的工業(yè)生產(chǎn)過程。

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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。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。這樣能滿足燃燒和脫附所需熱能，達(dá)到節(jié)能的目的，再生后的活性炭可用于下次吸附。

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。由于大部分的有機(jī)物燃燒,因此催化燃燒法已成為凈化含有碳?xì)浠衔餁怏w的有效手段之一。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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催化燃燒反應(yīng)的關(guān)鍵是選擇合適的催化劑

作催化燃燒用的催化劑可分為:

①貴1金屬類:鉑、鈀、釕等。貴1金屬催化劑有很高的氧化活性和易回收等優(yōu)點(diǎn)，雖然存在著資源稀少、價(jià)格昂貴和耐中1毒性差等缺點(diǎn)，但仍然是世界各國(guó)采用的主要催化劑。

②非貴1金屬類：主要是過渡族元素的氧化物以及稀土元素的氧化物。單組分的氧化物，如氧化銅(CuO)和氧化鎳(NiO)等。單組分氧化物耐熱性差，活性低，致使應(yīng)用受到限制。以后改用兩種以上的金屬氧化物的混合物，如二氧化錳－氧化銅 (3:2)的復(fù)合物，三氧化二鐵－三氧化二鉻復(fù)合物，氧化銅－三氧化二鉻復(fù)合物，鈷、錳的尖晶石型復(fù)合物，銅、錳、鎳、鋅的鉻酸鹽等。催化燃燒技術(shù)性能及特點(diǎn)▲該設(shè)備設(shè)計(jì)原理先進(jìn)、用材獨(dú)特、性能穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)便、安全可靠、節(jié)能省力，無二次污染。復(fù)合氧化物雖可改善某些催化性能，但氧化活性仍不及貴1金屬。此外，還有金屬硫化物如釷、鎳、鉬、鈷的硫化物。這類催化劑一般只適用于含硫的碳?xì)浠衔锏拇呋紵?使用溫度限于300～400℃，高溫時(shí)易分解。