催化燃燒

催化燃燒是用催化劑使廢氣中可燃物質(zhì)在較低溫度下氧化分解的凈化方法。所以，催化燃燒又稱為催化化學(xué)轉(zhuǎn)化。由于催化劑加速了氧化分解的歷程，大多數(shù)碳?xì)浠衔镌?00~450℃的溫度時，通過催化劑就可以氧化完全。與熱力燃燒法相比，催化燃燒所需的輔助燃料少，能量消耗低，設(shè)備設(shè)施的體積小。有機廢氣催化燃燒工藝有機廢氣催化燃燒工藝的選擇主要取決于：燃燒過程的放熱量,即廢氣中可燃物的種類和濃度。

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催化燃燒裝置加工過程的注意事項

氣流和溫度均勻分布。要使通過催化劑表面的氣流和溫度分布均勻，并保證火焰不直接接觸催化劑表面，燃燒室必需具有足夠的長度和空間。催化燃燒裝置應(yīng)具有良好的保溫效果。爐體一般用鋼結(jié)構(gòu)的外殼內(nèi)襯耐火材料，或用雙層夾墻結(jié)構(gòu)。

較高的轉(zhuǎn)化速度。由于催化燃燒為不可逆的放熱反應(yīng)，所以，無論反應(yīng)進行到什么階段，都應(yīng)在盡可能高的溫度下進行，以獲得較高的轉(zhuǎn)化速度。但操作溫度往往受某些條件的限制，如催化劑的耐熱溫度、高溫材料的獲得，熱能的供應(yīng)，以及是否伴有副反應(yīng)等。因而實際生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)實際情況恰當(dāng)?shù)剡x擇。在熱交換器回收后，用于加熱進入催化焚燒爐的高濃度有機廢氣是第三個操作過程。

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催化燃燒裝置需滿足哪些使用要求？

1、加熱裝置：催化燃燒裝置一般采用電加熱的方式，也可用燃料油、天燃?xì)獾茸鳛檩o助燃料。但由于燃料油、天燃?xì)饩哂幸欢ǖ奈ｋU性所以用電加熱的方式比較安全，而且電加熱方法對溫度也有很好的控制效果。

2、氣流和溫度均勻分布：廢氣和溫度需要均勻的分布于催化燃燒裝置內(nèi)部，這就要求催化燃燒裝置須具有足夠的長度和空間。催化燃燒裝置也應(yīng)該具有良好的保溫效果。爐體一般用鋼結(jié)構(gòu)的外殼內(nèi)襯耐火材料，或用雙層夾墻結(jié)構(gòu)。

3、較高的轉(zhuǎn)化速度：催化燃燒裝置應(yīng)保證催化燃燒反應(yīng)所需的溫度，以達(dá)到較好的廢氣處理效果。由于催化燃燒反應(yīng)為不可逆的放熱反應(yīng)，所以，無論反應(yīng)進行到什么階段，都應(yīng)在盡可能高的溫度下進行，以獲得較高的轉(zhuǎn)化速度。

4、便于清洗和更換：催化燃燒裝置一般應(yīng)設(shè)計成裝卸方便的模屜結(jié)構(gòu)，便于清洗和更換催化劑載體。

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，雖然存在著資源稀少、價格昂貴和耐中1毒性差等缺點，但仍然是世界各國采用的主要催化劑。

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。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。選定、混合使用廢氣所含的最適合VOC分子，能夠大大提高VOC凈化、濃縮的效率。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℃，高溫時易分解。