催化燃燒的工作原理是什么？

催化燃燒設(shè)備，也稱為燃燒裝置，是一種用于處理廢氣的設(shè)備。該設(shè)備主要由熱交換設(shè)備，燃燒室，催化反應(yīng)設(shè)備，熱回收系統(tǒng)和煙氣排放設(shè)備組成。該設(shè)備需要催化劑的幫助才能在較低的起燃溫度下燃燒有機(jī)廢氣而不產(chǎn)生火焰。

催化燃燒的工作原理和過程，其可以分為以下三種類型：這是一個相對基本的過程。由于催化劑的主要原理是有機(jī)廢氣的溫度低于100℃且濃度低，因此在這種情況下熱量通常不能自給，因此需要在進(jìn)入反應(yīng)器之前進(jìn)行加熱，在預(yù)熱室中加熱。通常，使用的預(yù)熱方法主要包括煤氣或電加熱。這兩種方法可以將廢氣加熱到催化反應(yīng)所需的著火溫度，從而達(dá)到燃燒，氧化和分解的目的。燃燒和氧化后的氣體在熱交換器中。它與未處理的廢氣進(jìn)行熱交換，因此可以回收一部分熱量。

催化燃燒設(shè)備采用的催化燃燒技術(shù)具有燃點(diǎn)低，能耗低的特點(diǎn)，可增加低濃度廢氣的處理效率，在催化反應(yīng)、化工領(lǐng)域、自動檢測和環(huán)境工程控制等領(lǐng)域均具有重要應(yīng)用。但由于催化劑容易，壽命等因素使其在廢氣處理中的應(yīng)用具有局限性。因此新型催化燃燒催化劑，研制具有大比表面積、低起燃點(diǎn)、空速及抗毒能力強(qiáng)的非催化劑，使其能夠在低溫條件下同時降解多種不同濃度廢物，將成為今后研究工作的。同時催化燃燒裝置應(yīng)向整體型、節(jié)能型發(fā)展，以降低造價和使用費(fèi)。

催化燃燒設(shè)備的特點(diǎn):

1、 點(diǎn)火溫度低，反應(yīng)速度快，節(jié)約能源。在催化劑燃燒過程中，催化劑的作用是降低voc和氧分子的活化能，改變反應(yīng)路線。與熱燃燒相比，催化燃燒具有著火溫度低、反應(yīng)速度快的優(yōu)點(diǎn)。參見催化劑燃燒性能和熱燃燒性能的比較。催化劑燃燒具有 較低的著火溫度，節(jié)省了輔助能源的消耗，在某些情況下不需要外部加熱。

2、 加工效率較高，二次污染物少，溫室氣體排放。催化燃燒凈化Voc的效率一般在95%以上，分解氧化后的產(chǎn)物主要是CO2和H2O。由于催化劑燃燒溫度較低，nox生成明顯減少。輔助燃料消耗排放的CO2占CO2排放總量的比重較大，降低了輔助能源消耗，明顯降低了溫室氣體的CO2排放。

催化燃燒可分為三種類型。預(yù)熱是催化燃燒基本的過程。當(dāng)有機(jī)廢氣溫度低于100攝氏度，濃度較低時，熱量不能自給自足。因此，在進(jìn)入反應(yīng)器之前，必須在預(yù)熱室中加熱。氣體或電加熱通常用于將廢氣加熱到催化反應(yīng)所需的點(diǎn)火溫度；凈化后的氣體與熱交換器中的未處理廢氣進(jìn)行熱交換，以回收部分熱量。

有機(jī)廢氣溫度高，有機(jī)物含量高。一般來說，催化燃燒反應(yīng)器中只有一個電加熱器用于點(diǎn)火。部分凈化氣產(chǎn)生的熱量可通過熱交換器回收。在正常運(yùn)行情況下，無需額外加熱即可維持熱平衡。

在有機(jī)廢氣流量大、濃度低、溫度低的情況下，當(dāng)催化燃燒需要消耗大量燃料時，有機(jī)廢氣可以吸附在吸附劑上，通過吸附方式濃縮，然后將有機(jī)廢氣解吸為高濃度有機(jī)廢氣（可濃縮10倍以上），再通過熱風(fēng)凈化進(jìn)行催化燃燒。無需添加熱源以維持正常運(yùn)行。

該催化燃燒裝置主要由活性炭吸附箱、避雷器、換熱器、催化反應(yīng)床和風(fēng)機(jī)組成。與直接燃燒相比，催化燃燒溫度低，燃燒完成。催化燃燒使用的催化劑與和金屬氧化物在外面。有機(jī)污染物的廢氣在鉑和鈀的作用下，可以在較低的溫度下將廢氣中的有機(jī)污染物氧化成二氧化碳和水。催化劑的加入不能改變原有的化學(xué)平衡，只能改變化學(xué)反應(yīng)的速率，但催化劑本身的性質(zhì)在反應(yīng)前后沒有改變。