催化燃燒法成為處理VOCs主流

催化燃燒是一種涉及氣—固兩相的化學(xué)反應(yīng)，其本質(zhì)機(jī)理為在有活性氧參與的條件下發(fā)生的深度氧化反應(yīng)[7]。在反應(yīng)過程中，加入催化劑可以顯著降低反應(yīng)所需的活化能，VOCs 富集在催化劑表面，在較低燃燒溫度下發(fā)生無焰燃燒，終分解為二氧化碳和水，同時(shí)釋放出大量的熱。其化學(xué)反應(yīng)方程式如下：

CnHm (n m/4) O2→ n CO2 m/2 H2O 能量

在催化劑的作用下，VOCs 可以在較低溫度下充分燃燒，生成二氧化碳和水，去除率高達(dá) 90%。催化燃燒法具有能耗低、運(yùn)行可靠穩(wěn)定、無二次污染等突出優(yōu)點(diǎn)，在歐美國家已得到廣泛推廣應(yīng)用。在我國，催化燃燒法也是處理 VOCs 的主要手段，其應(yīng)用比例約為 55%。目前，催化燃燒法已經(jīng)成為處理 VOCs 的主流。

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。

催化燃燒設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)

（1）操作方便：設(shè)備工作時(shí)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。

（2）能耗低：設(shè)備啟動(dòng)僅需15-30分鐘升溫至起燃溫度(有機(jī)廢氣處理濃度較高時(shí))耗能僅為風(fēng)機(jī)功率。

（3）：設(shè)備配有阻火系統(tǒng)、防爆泄壓系統(tǒng)、超溫報(bào)警系統(tǒng)及先進(jìn)的自控系統(tǒng)。

（4）阻力小，浄化效率較高：采用當(dāng)今先進(jìn)的金屬鈀、鉑浸漬的蜂窩狀陶瓷載體催化劑，比表面積大。

（5）余熱可回用：余熱可返回烘道，降低原烘道中的消耗功率;也可做其它方面的熱源。

（6）占地面積?。簝H為同行業(yè)同類產(chǎn)品的70%-80%，且設(shè)備基礎(chǔ)無特殊要求。

催化燃燒優(yōu)先選擇成本低、能耗少、無二次污染的廢氣凈化處理方法，充分利用廢氣的余熱，實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用。一般情況下，涂裝企業(yè)由于其生產(chǎn)活動(dòng)的特殊性，排氣濃度高，多采用冷凝、吸收、燃燒等方法進(jìn)行廢氣凈化處理。而印刷等行業(yè)的排氣濃度低，多采用吸附、催化燃燒等方法進(jìn)行廢氣凈化處理，下面就這幾種方法進(jìn)行簡單概述：

1、廢氣凈化冷凝回收法冷凝法就是將工業(yè)生產(chǎn)的廢氣直接引入到冷凝器中，經(jīng)過吸附、吸收、解析、分離等環(huán)節(jié)的作用和反應(yīng)，回收有價(jià)值的有機(jī)物，回收廢氣的余熱，凈化廢氣，使廢氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)有機(jī)廢氣濃度高、溫度低、風(fēng)量小時(shí)，可采用冷凝法進(jìn)行廢氣凈化處理，一般應(yīng)用于制藥、石化企業(yè)。通常還會(huì)在冷凝回收裝置后面再加裝一級(jí)或多級(jí)的其他有機(jī)廢氣凈化裝置，以做到達(dá)標(biāo)排放。

2、廢氣凈化吸收法工業(yè)生產(chǎn)中多采用物理吸收法，就是將廢氣引入吸收液中進(jìn)行吸收凈化，吸收液飽和后進(jìn)行加熱、解析、冷凝等處理，回收余熱。在濃度低、溫度低、風(fēng)量大的情況下可吸收法，但需要配備加熱解析回收裝置，投資額大。涉及油漆涂裝作業(yè)企業(yè)常用的油簾、水簾吸收漆霧的方法，即常見的有機(jī)廢氣吸收法。