催化燃燒技術(shù)怎么凈化有機(jī)廢氣？

 

1 催化燃燒法運(yùn)用***點(diǎn)

 

催化燃燒技術(shù)（AOGC）是典型的氣—固相催化反應(yīng)，其實質(zhì)是由活性氧參加的有機(jī)物質(zhì)深度氧化。這種有機(jī)物質(zhì)氧化是產(chǎn)生在固體催化劑外表，吸附效果使有機(jī)分子富集而進(jìn)步了反應(yīng)速率，憑借催化劑下降了反應(yīng)的活化能，使其在較低的起燃溫度下進(jìn)行無焰燃燒，產(chǎn)生CO 2、N 2 和H 2 O，并放出很多的熱量。催化燃燒與傳統(tǒng)的火焰燃燒比較主要有下列長處。

 

（1）無火焰燃燒，安全性***，凈化率***于95%。

 

（2）對可燃組分濃度和熱值約束較小，起燃溫度低，能耗少，工作費(fèi)用低。

 

（3）習(xí)慣氧濃度規(guī)模***，燃燒平緩操作辦理便利。

 

（4）起燃溫度低，很***程度按捺了空氣中N 2高溫燃燒構(gòu)成熱力型NO x。一起，選擇性催化效果，約束燃猜中含氮化合物（RNH）的氧化進(jìn)程，使其***都構(gòu)成氮?dú)猓∟ 2），削減了二次污染。

 

（5）催化燃燒簡直可以處理一切烴類和惡臭氣體等成分雜亂的各種有機(jī)廢氣，適用規(guī)模廣。關(guān)于有機(jī)化工、涂料、***緣資料等職業(yè)排放的低濃度、多組分，沒有收回價值的有機(jī)廢氣均有較***處理效果。

 

缺點(diǎn)是工藝條件要求嚴(yán)厲，廢氣不該含催化劑毒物或影響其壽數(shù)和凈化功率的塵粒、霧滴。因而，選用催化燃燒技術(shù)須對有機(jī)廢氣進(jìn)行前處理。其次，為避免催化劑中毒，不適用于燃燒進(jìn)程中產(chǎn)生很多硫氧化物和氮氧化物廢氣的處理。

 

2 催化劑的組成和活性

 

2.1 催化劑及載體

 

催化劑一般都是由活性成分、助劑和載體等組成，催化反應(yīng)的活性組分負(fù)載在較***比外表積的載體上，在催化反應(yīng)中，載體的效果除了負(fù)載渙散活性組格外，還可以添加催化劑的穩(wěn)定性、選擇性和活性等。所以，催化劑的活性不只依賴于催化劑活性組分的散布，還依賴于載體顆粒***小和化學(xué)狀況，即催化劑載體對催化效果和壽數(shù)有很***的影響。催化劑活性成分可分為貴金屬、非貴金屬氧化物：貴金屬Pt、Pd是低溫催化燃燒常用的催化劑，其長處是具有較高的催化活性、杰出的抗毒性，缺點(diǎn)是活性組分簡單揮發(fā)和燒結(jié)，其次是價格昂貴；非貴金屬催化劑主要有過渡金屬銅、錳、鉻等的氧化物以及鈣鈦礦型復(fù)合氧化物催化劑，價格相對較低，耐高溫?zé)岱€(wěn)定性較***，不足之處是催化活性相對較低，起燃溫度要求較高。

 

2.2 催化劑中毒及防治催化劑中毒主要有三種類型。

 

（1）催化劑徹底中毒。毒物與催化劑活性中心生成了斷合力很強(qiáng)的物質(zhì)，不能用一般辦法將它去除或根本無法去除。

 

（2）按捺催化反應(yīng)。

 

鹵素和硫的化合物易與活性中心結(jié)合，此效果是可逆的。

 

（3）堆積掩蓋活性中心。燃燒所形成的碳堆積、陶瓷粉塵和其他顆粒物阻塞活性中心，影響催化劑吸附才能，使其活性下降。

 

削減催化劑活性的衰減辦法如下：按操作規(guī)程精準(zhǔn)地操控反應(yīng)條件；對廢氣進(jìn)行預(yù)處理，避免催化劑中毒；當(dāng)催化劑外表結(jié)碳時，吹入過量空氣并進(jìn)步燃燒溫度，去除外表結(jié)碳；改善催化劑制備工藝，進(jìn)步催化劑耐熱性和抗毒才能。

 

3 催化燃燒工藝流程

 

依據(jù)廢氣預(yù)熱方法及富集方法，催化燃燒工藝流程可分為預(yù)熱式、天然熱平衡和吸附-催化燃燒三種。

 

3.1 預(yù)熱式

 

當(dāng)有機(jī)廢氣溫度和濃度較低，在進(jìn)入反應(yīng)器前需要在預(yù)熱室加熱升溫，燃燒凈化后氣體在熱交換器內(nèi)與未處理廢氣進(jìn)行熱交換，以收回部分熱量。

 

3.2 本身熱平衡式

 

當(dāng)有機(jī)廢氣溫度高于起燃溫度而且有機(jī)物含量較高，熱交換器收回部分熱量，在正常操作下可以保持熱平衡，不需彌補(bǔ)熱量。

 

3.3 吸附-催化燃燒

 

當(dāng)有機(jī)廢氣氣體流量***、濃度低、溫度低，選用催化燃燒還需耗很多燃料時，可先選用吸附手法將有機(jī)廢氣吸附于吸附劑上進(jìn)行濃縮，然后再經(jīng)熱空氣吹掃，使有機(jī)廢氣脫附出來，變成濃縮的高濃度有機(jī)廢氣，再進(jìn)行催化燃燒。有機(jī)廢氣中反應(yīng)物先向催化劑外表分散、吸附；被吸附的反應(yīng)物與氧氣在催化劑外表化學(xué)鍵重新組合－產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)；后，生成物由催化劑外表脫附，脫離催化劑外表向周圍介質(zhì)分散。當(dāng)濃縮有機(jī)廢氣完成本身熱平衡工作時，無需外界彌補(bǔ)熱源。

 

4 有機(jī)廢氣催化燃燒技術(shù)開展

 

4.1 催化燃燒在汽車尾氣凈化方面的運(yùn)用

 

汽車尾氣催化凈化是將排氣管CO、CH和NO x憑借汽車尾部設(shè)備的催化轉(zhuǎn)化器，產(chǎn)生催化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為CO 2、H 2 O和N 2，此催化劑為三元催化劑。為避免催化劑中毒，有必要運(yùn)用硫、鉛含量低的燃油。在很多過剩氧氣的存在下，具有原位NO x 復(fù)原才能催化劑的開展，可完成汽車發(fā)動機(jī)節(jié)省燃油25%。跟著新資料的運(yùn)用以及低硫含量汽油的推行，催化燃燒技術(shù)市場前景寬廣。

 

4.2 催化燃燒在處理氣體方面的運(yùn)用

 

催化燃燒技術(shù)用于處理氣體，在240℃-260℃和8000r?h －1 的轉(zhuǎn)速下，的去除率到達(dá)99%，二濃度可降至0.1ng/m 3 以下。廢氣中并呋喃等前驅(qū)物質(zhì)底子徹底分化，氮氧化物產(chǎn)生選擇性催化復(fù)原反應(yīng)，生成無害的氮?dú)狻?/div>