催化燃燒設備的應用及一些不足的體現(xiàn)

 

在化學反應過程中，利用催化劑降低燃燒溫度，加速有毒有害氣體完全氧化的方法稱為催化燃燒法。由于催化劑的載體是由多孔材料制成的，因此具有較***的比表面積和合適的孔徑。當加熱到300~450℃的有機氣體通過催化層時，氧氣和有機氣體被吸附在多孔材料表面的催化劑上，增加了氧氣和有機氣體接觸和碰撞的機會，提高了活性***性，使有機氣體和氧氣產(chǎn)生強烈的化學反應生成CO2和H2O，同時產(chǎn)生熱量，使有機氣體無味無害。

 

催化燃燒是一種利用催化劑在低溫下氧化分解廢氣中可燃物質(zhì)的凈化方法。所以催化燃燒也叫催化化學轉(zhuǎn)化。由于催化劑加速了氧化分解過程，在300~450℃時，***部分烴類可以被催化劑完全氧化。

 

響應時間是儀器的指示值從零值上升到規(guī)定驗證點的***部分穩(wěn)定指示值，從而測試催化燃燒元件活性所需的時間。本項目選擇3.0%CH4氣體標準物質(zhì)進行三次試驗。同時強調(diào)每次引入的氣體量要穩(wěn)定均勻，每次測量后儀器的指示值要歸零。擴散取樣儀器不應超過20s，抽吸取樣儀器不應超過10s。應該注意測試響應時間的過程。測試響應時間的過程非常重要。***先通入零氣體，然后通入3.0%CH4氣體標準物質(zhì)并讀出一個穩(wěn)定的指示值，零點穩(wěn)定后再通入零氣體和3.0%CH4氣體標準物質(zhì)。此時，同時啟動秒表，記錄儀器指示值上升到穩(wěn)定指示值的***部分時，秒表的顯示時間，即為響應時間。

 

與熱燃燒方法相比，催化燃燒需要的輔助燃料更少，能耗更低，設備和設施更小。但由于所用催化劑中毒、催化劑床層更換和清洗成本高，影響了該方法在工業(yè)生產(chǎn)中的推廣應用。

 

催化燃燒設備中使用的催化燃燒方法屬于熱破壞方法。其機理是廢氣中有機成分的氧化、熱裂解和熱分解，從而將其轉(zhuǎn)化為無味的CO2和H2O。催化燃燒技術(shù)為污染物的處理提供了******的經(jīng)濟解決方案，具有凈化率***、能耗低、無二次污染等***點。催化燃燒的凈化率一般都比較高，是一種高濃度、小流量的凈化技術(shù)。

 

目前，催化燃燒設備作為廢氣處理的主要設備也存在一些不足，主要體現(xiàn)在以下幾個方面:

 

1.高溫引起的管道和設備容易損壞；

 

2.如果再生器結(jié)塊，使用壽命短；

 

3.爐內(nèi)壓力變化***，造成***量熱量溢出，達不到實際節(jié)能效果；

 

4.日常維護和成本增加。

 

催化燃燒設備在催化劑的作用下，將其中的碳氫化合物在低溫下迅速氧化成水和二氧化碳，達到處理的目的。催化燃燒過程在催化燃燒裝置中進行。經(jīng)換熱器預熱至200 ~ 400℃，然后進入燃燒室。當通過催化劑床時，混合氣體中的烴分子和氧分子分別吸附在催化劑表面并被活化。因為表面吸附降低了反應的活化能，碳氫化合物和氧分子在較低的溫度下迅速氧化，產(chǎn)生二氧化碳和水。

 

在使用催化燃燒設備之前，需要對廢氣進行預處理，以去除其中混合的灰塵和顆粒物，然后將廢氣引入爐膛。然后進入裝置的濃縮階段，將空氣與廢氣分離，廢氣部分進入下一步處理過程，空氣部分進入出料口排出；廢氣經(jīng)過蓄熱系統(tǒng)，達到起燃溫度后進入催化室，在催化劑的作用下進行催化燃燒。合格的儀器出具檢定證書，不合格的儀器出具檢定結(jié)果通知書，并注明不合格項。

 

其實每種廢氣處理方法都有自己的***勢，催化燃燒設備更適合連續(xù)排放廢氣。如果廢氣間歇排放，不僅每次預熱需要能耗，而且反應熱無法回收，會造成很***的能源浪費。用于廢氣本身溫度高的場合，如漆包線、***緣材料、烤漆等。當溫度能達到300℃以上時，沒有必要設置預熱裝置。