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催化燃燒設(shè)備的性能是發(fā)揮催化劑性能的關(guān)鍵,催化燃燒設(shè)備看起來簡單,但是里面也涉及很多科學問題,比如氣流分布、溫度分布、熱量回用。更為重要的是如何與業(yè)主的工況相匹配。
有人說,VOCs反應就是燃燒反應,只要用上催化劑就可以了,事實上由于VOCs的化學成分不一樣,要求催化劑性能會有天壤之別。比如丙烷催化燃燒,普通的催化劑在實驗室條件下400 oC很難有效催化,而炳烯200 oC就能完全消除了。當然,催化燃燒也不是的,在實際應用中需針對適合催化燃燒場合。
針對不同廢氣情況采用不同的形式的催化燃燒工藝,但不論哪種工藝都具備以下特點:
1.在催化劑的特點中有提到第四條,廢氣中不允許含有塵?;蛘哽F滴,會減少催化燃燒的使用壽命,所有進入催化燃燒的廢氣都應先經(jīng)過預處理、除去粉塵、液滴及有害組分。
2.進入催化床層的氣體必須都要達到催化劑的起燃溫度,只有這樣,催化反應才可以進行。對于低于起燃溫度的廢氣需先進行預熱使其達到起燃溫度。預熱一般可采用電加熱和煙道氣加熱,目前電加熱的應用多一些。
催化燃燒法處理VOCs的過程中存在的活性炭吸附—脫附—催化燃燒法中活性碳起火的現(xiàn)象,VOCs(揮發(fā)性有機化合物) 是指在常壓下沸點在50~260 ℃、常溫下飽和蒸汽壓大于 133.32 Pa 的有機化合物, 或者在常溫常壓下任何能揮發(fā)的有機液體和固體[1]。VOCs 類目復雜,主要包含烯烴、烷烴、醇類、芳香烴、芳烴類、醛類、鹵代烴等,主要產(chǎn)生于制藥、制鞋、石油煉化和噴漆等行業(yè)[2]。某些VOCs對臭氧層有破壞作用,如含氫氯氟烴 (HCFCls)和氯氟烴 (CFCs);VOCs 也是形成霧霾的重要前物,是有毒有害氣體的重要來源,環(huán)保部已將其列為細顆粒物之外蕞大的空氣污染元兇[3]。隨著工業(yè)化進程的加快,VOCs 引起的健康與環(huán)境問題引來越來越多的關(guān)注,VOCs 的處理也已迫在眉睫。