催化劑在催化燃燒設(shè)備系統(tǒng)中的作用

 

催化燃燒技術(shù)作為最新的揮發(fā)性有機(jī)化合物處理工藝之一，由于其凈化率高、燃燒溫度低、無明火、無氮氧化物等二次污染物、安全節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，近年來在市場應(yīng)用方面取得了很大進(jìn)展。作為催化燃燒系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，催化劑的合成技術(shù)和應(yīng)用規(guī)則尤為重要。

 

1.催化燃燒反應(yīng)原理

 

2.什么是低溫催化劑

 

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。

 

3.催化劑在催化燃燒系統(tǒng)中的作用和影響

 

一般情況下，VOCs的自燃溫度比較高。催化劑活化可以降低VOCs燃燒的活化能，從而降低起燃溫度、能耗和成本。

 

此外，一般情況下(無催化劑)燃燒溫度會在600℃以上，這樣的燃燒會產(chǎn)生氮氧化物，常被稱為NOx，也是需要嚴(yán)格控制的污染物。催化燃燒是無明火的燃燒，一般低于350℃，不產(chǎn)生NOx，更安全環(huán)保。

 

4.空速是什么？影響空速的因素是什么

 

在揮發(fā)性有機(jī)化合物催化燃燒系統(tǒng)中，反應(yīng)空速通常指體積空速(GHSV)，它反映了催化劑的處理能力:

 

反應(yīng)空速是指在規(guī)定條件下單位時間和單位體積內(nèi)催化劑處理的氣體量，單位為m3/(m3催化劑h)，可簡化為h-1。例如，產(chǎn)品的空速為30000h-1，這意味著每立方催化劑每小時可以處理30000 m3廢氣。

 

空速反映了催化劑對揮發(fā)性有機(jī)化合物的處理能力，因此它與催化劑的性能密切相關(guān)。

 

5.貴金屬負(fù)載與空速的關(guān)系。貴金屬含量越高越好嗎？

 

貴金屬催化劑的性能與貴金屬的含量、粒度和分散性有關(guān)。在理想狀態(tài)下，貴金屬高度分散。此時，貴金屬以微小顆粒(幾納米)的形式存在于載體上，貴金屬得到最大程度的利用。此時，催化劑的處理能力與貴金屬的含量正相關(guān)。但當(dāng)貴金屬含量達(dá)到一定水平時，金屬顆粒容易聚集并生長成較大的顆粒，但貴金屬與VOCs的接觸面減小，大部分貴金屬包裹在內(nèi)部。增加貴金屬含量不利于催化劑活性的提高。