催化燃燒設(shè)備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(shí),通過催化劑就可以氧化*。
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。但是,由于使用的催化劑的中毒,催化床層的更換和清潔費(fèi)用高等問題,影響了這種方法在工業(yè)生產(chǎn)過程中的推廣和應(yīng)用。
主要特點(diǎn)
活性高:催化劑的活性好壞,直接影響催化燃燒的化學(xué)轉(zhuǎn)化率。而轉(zhuǎn)化率不僅與催化活性材料自身的活性有關(guān),而且與催化載體的物理形狀有著直接關(guān)系,所以在選擇適應(yīng)的催化活性材料的同時(shí),還必須考慮催化載體的物理形狀,保證催化劑有較高的活性,達(dá)到催化燃燒凈化的目的。
熱穩(wěn)定性好:由于廢氣的溫度隨時(shí)變化,如果催化劑不能適應(yīng)一定范圍內(nèi)的溫度變化,催化劑的性能就會下降,凈化效率就會降低。因此,催化劑必須具備適應(yīng)一定范圍內(nèi)的溫度變化。強(qiáng)度高:在催化燃燒過程中,催化劑往往會因高溫,振動(dòng)和氣流等因素的作用,使催化劑產(chǎn)生破裂和磨損,破裂和磨損會造成催化劑的活性降低,增加催化劑床層的壓降,影響凈化效果。
壽命長:催化活性材料大都比較昂貴,所以,設(shè)計(jì)時(shí)選用催化劑時(shí)應(yīng)盡量使用壽命較長的催化劑。
催化燃燒設(shè)備
催化燃燒過程是在催化燃燒裝置中進(jìn)行的。有機(jī)廢氣先通過熱交換器預(yù)熱到200~400℃,再進(jìn)入燃燒室,通過催化劑床時(shí),碳?xì)浠衔锏姆肿雍突旌蠚怏w中的氧分子分別被吸附在催化劑的表面而活化。由于表面吸附降低了反應(yīng)的活化能,碳?xì)浠衔锱c氧分子在較低的溫度下迅速氧化,產(chǎn)生二氧化碳和水。
裝置工藝 | ||
01催化劑 優(yōu)選貴金屬催化劑(Pt.Pd和Au),具有起燃溫度低(280℃起燃),去除效率高(>95%),具有較高催化活性,同時(shí)還耐高溫.抗氧化.耐腐蝕。催化劑改變化學(xué)反應(yīng)速度而本身又不參與反應(yīng),反應(yīng)前后基本沒有消耗,使用壽命長。 | 02廢氣預(yù)處理 為了避免催化劑床層的堵塞和催化劑中毒,廢氣在進(jìn)入床層之前必須進(jìn)行預(yù)處理,以除去廢氣中的粉塵,液滴及催化劑的毒物 | 03預(yù)熱裝置 催化劑都有一個(gè)適宜的催化活性溫度,對催化燃燒來說稱為催化劑起燃溫度,必須使廢氣和床層的溫度達(dá)到起燃溫度才能進(jìn)行催化燃燒。對于排出的廢氣本身溫度就較高的場合,如漆包線,絕緣材料,烤漆等烘干排氣,溫度可達(dá)到300℃以上,則不必設(shè)置預(yù)熱裝置。 |