催化燃燒催化劑常識(shí)

催化燃燒技術(shù)作為蕞新的VOCs處理工藝之一，因?yàn)槠鋬艋矢?，燃燒溫度低（一般低?50℃），燃燒沒有明火，不會(huì)有NOx等二次污染物的生成，安全節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn)，近些年市場(chǎng)應(yīng)用有了長(zhǎng)足的發(fā)展。作為催化燃燒系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)，催化劑的合成技術(shù)及應(yīng)用規(guī)則就顯得尤為重要。

什么是低溫催化劑，低溫催化劑性能指標(biāo)：起燃溫度≤200℃，氧化轉(zhuǎn)化效率≥95%，孔密度200-400cpsi，抗壓強(qiáng)度≥8MPa 。

1.自熱平衡

有機(jī)廢氣的溫度較高，有機(jī)物的含量較高。在正常情況下，僅需在帶有電加熱器的催化燃燒設(shè)備的燃燒室內(nèi)將其點(diǎn)燃，然后通過(guò)交換器回收部分純凈氣體所產(chǎn)生的熱量。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是，在沒有額外熱量的情況下，可以在正常操作下保持熱量平衡。

2.吸附

該方法主要用于處理大流量，低濃度和低溫的有機(jī)廢氣。這種廢氣在通過(guò)催化燃燒進(jìn)行處理時(shí)需要消耗大量燃料。通常，考慮到燃料節(jié)省的處理點(diǎn)，可以通過(guò)吸附將廢氣（例如眾所周知的活性炭）吸附到吸附劑上。吸附后，將其濃縮，然后用熱空氣吹掃，使其脫附成更高濃度的氣體，然后燃燒分解。該方法也不需要額外的補(bǔ)充熱量，并且可以正常運(yùn)行。

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(guò)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(wú)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(wú)二次污染等突出優(yōu)點(diǎn)，在歐美國(guó)家已得到廣泛推廣應(yīng)用。在我國(guó)，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。

催化燃燒和直接燃燒到底有什么區(qū)別？

催化燃燒是使用不同種類的催化劑，利用其可以降低反應(yīng)活化能的原理，使VOCs在溫度比較低的情況下，將其完全氧化為CO2和H2O,一般當(dāng)溫度控制在300℃~450℃的范圍內(nèi)，大部分碳?xì)浠衔锟稍诒黄溲趸?，并且去除率高達(dá)95%以上，

直接燃燒是指當(dāng)燃燒氣體的同時(shí)，通過(guò)氧化及高溫下的熱分解的方法，將燃燒室中有害的VOCs進(jìn)行降解，將有害的VOCs氣體輸入到燃燒室后，當(dāng)高溫、充足空氣等客觀條件的前提下，將有害廢氣充分燃燒完全，使其完全分解成CO2和H2O。該方法在處理高濃度VOCs廢氣方面，表現(xiàn)出效果良好，但相應(yīng)的對(duì)于溫度的控制要求很高；并且會(huì)產(chǎn)生HCl、SOx、NOx等有害氣體，造成二次污染。