催化燃燒技術(shù)原理

催化燃燒技術(shù)作為VOCs廢氣處理工藝之一，因?yàn)槠鋬艋矢撸紵郎囟鹊停ㄒ话愕陀?50℃），燃燒沒(méi)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)，在環(huán)保市場(chǎng)應(yīng)用有了很好的發(fā)展前景。催化劑作為催化燃燒系統(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。

催化燃燒反應(yīng)原理是有機(jī)廢氣在較低溫度下在催化劑的作用下被完全氧化和分解，達(dá)到凈化氣體目的。催化燃燒是典型的氣固相催化反應(yīng)，其原理是活性氧參與深度氧化作用。在催化燃燒過(guò)程中，催化劑的作用是降低反應(yīng)的活化能，同時(shí)使反應(yīng)物分子富集在催化劑表面上以提高反應(yīng)速率。借助于催化劑，有機(jī)廢氣可以在較低的起燃溫度下無(wú)焰燃燒并且在釋放大量熱量，同時(shí)氧化分解成CO2和H2O。

針對(duì)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(diǎn)：

1.在催化劑的特點(diǎn)中有提到第四條，廢氣中不允許含有塵粒或者霧滴，會(huì)減少催化燃燒的使用壽命，所有進(jìn)入催化燃燒的廢氣都應(yīng)先經(jīng)過(guò)預(yù)處理、除去粉塵、液滴及有害組分。

2.進(jìn)入催化床層的氣體必須都要達(dá)到催化劑的起燃溫度，只有這樣，催化反應(yīng)才可以進(jìn)行。對(duì)于低于起燃溫度的廢氣需先進(jìn)行預(yù)熱使其達(dá)到起燃溫度。預(yù)熱一般可采用電加熱和煙道氣加熱，目前電加熱的應(yīng)用多一些。

濃堿水資源化回用廠家介紹預(yù)熱裝置加熱后的熱氣可采用換熱器和床層內(nèi)布管的方式。預(yù)熱器的熱源可采用煙道氣或電加熱，目前采用電加熱較多。當(dāng)催化反應(yīng)開(kāi)始后，可盡量以回收的反應(yīng)熱來(lái)預(yù)熱廢氣。在反應(yīng)熱較大的場(chǎng)合，還應(yīng)設(shè)置廢熱回收裝置，以節(jié)約能源。

預(yù)熱廢氣的熱源溫度一般都超過(guò)催化劑的活性溫度。為保護(hù)催化劑，加熱裝置應(yīng)與催化燃燒裝置保持一定距離，這樣還能使廢氣溫度分布均勻。

從需要預(yù)熱這一點(diǎn)出發(fā)，催化燃燒法適用于連續(xù)排氣的凈化，若間歇排氣，不僅每次預(yù)熱需要耗能，反應(yīng)熱也無(wú)法回收利用，會(huì)造成很大的能源浪費(fèi)，在設(shè)計(jì)和選擇時(shí)應(yīng)注意這一點(diǎn)。

催化燃燒法的優(yōu)點(diǎn)有哪些？

1．催化燃燒可以降低有機(jī)廢氣的起始燃燒溫度。例如、甲醛在以氧化鋁為載體的Pt催化劑(Pt/Al2O3)的作用下,室溫下就開(kāi)始燃燒,而直接燃燒法起始燃燒點(diǎn)通常為300～600℃。

2．燃燒不受碳?xì)浠衔餄舛鹊南拗啤?

3．基本上不會(huì)造成二次污染。

4．設(shè)備較簡(jiǎn)單，投資少。

無(wú)論燃煤是發(fā)電還是供熱、供汽，使用它的主要設(shè)備為鍋爐。我國(guó)大中城市中普遍使用小型鍋爐供熱，更小型的茶爐供應(yīng)開(kāi)水。這樣，成千上萬(wàn)根細(xì)小的煙囪，就一起豎直著指向天空，隨時(shí)噴出一股股黑煙，污染天空。因此科學(xué)家提出治理大氣污染應(yīng)從鍋爐開(kāi)始。