催化燃燒廢氣處理設備的優(yōu)勢及催化劑要求
催化燃燒廢氣處理設備的***勢及催化劑要求
催化燃燒設備有哪些***勢呢?其催化劑又有哪些要求呢?今日小編就來為我們揭開謎底。
催化燃燒的本質及其***勢:
催化燃燒廢氣辦理是典型的氣-固相催化反應,它憑借催化劑降低了反應的活化能,使其在較低的起燃溫度200~ 300℃下進行無焰燃燒,有機物質氧化發(fā)生在固體催化劑外表,一起發(fā)生CO2和H2O,并放出很多的熱量,因其氧化反應溫度低,所以******地按捺了空氣中的N2構成高溫NOx。并且因為催化劑有選擇性催化作用,有或許約束燃猜中含氮化合物(RNH)的氧化進程,使其***都構成分子氮(N2)。催化燃燒設備選用蜂窩狀活性炭為吸附劑,結合吸附凈化、脫附再生并濃縮VOCs和催化燃燒的原理,行將***風量、低濃度的有機廢氣經過蜂窩狀活性炭吸附以到達凈化空氣的意圖,當活性炭吸附飽滿后再用熱空氣脫附使活性炭得到再生,脫附出濃縮的有機物被送往催化燃燒床進行催化燃燒,有機物被氧化成無害的CO2和H20,燃燒后的熱廢氣經過熱交換器加熱冷空氣,熱交換后降溫到氣體部分排放,部分用于蜂窩狀活性炭的脫附再生,到達廢熱使用和意圖。整套設備由預濾器、吸附床、催化燃燒床、阻熱器、相關的風機、閥門等組成。
與傳統(tǒng)的火焰燃燒比較,催化燃燒有著很***的***勢:
(1)起燃溫度低,能耗少,燃燒易達安穩(wěn),乃至到起燃溫度后無需外界傳熱就能完結氧化反應。
(2)凈化效率高,污染物(如NOx及不完全燃燒產品等)的排放水平較低。
(3)習慣氧濃度規(guī)模***,噪音小,無二次污染,且燃燒平緩,工作費用低,操作辦理也很便利。
催化劑的類型及功能要求:
現(xiàn)在***內外***要研討的催化劑根本上有兩***類:一類為貴金屬催化劑,這類催化劑的活性和安穩(wěn)性***,技能較為老練,但因為貴金屬價格高,資源缺少,所以,未能將其產業(yè)化;另一類為非金屬催化劑,***要會集在過渡金屬氧化物催化劑、復氧化物催化劑(鈣鈦型復氧化物和尖晶石型復氧化物)的研討方面。現(xiàn)在,尋覓來歷豐厚、價格低廉、功能適當的非貴金屬催化劑,以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的貴金屬催化劑用于催化燃燒進程已成為了研討的一個重要方向。
催化燃燒對催化劑的根本要求是:既能按捺燒結、堅持活性物質具有較***的比外表積及杰出的熱安穩(wěn)性,又要具有必定的活性,可起到催化劑活性組分或助催化劑的作用。這在某種程度上是相互對立的,因為研討現(xiàn)已證明氧化物的活性和熱安穩(wěn)性成反比。一起,需有高的機械強度以及對燃猜中所含毒素有高的耐腐蝕性。催化燃燒設備規(guī)劃時應考慮以下幾方面問題:
1、氣流和溫度均勻散布。要使經過催化劑外表的氣流和溫度散布均勻,并確?;鹧娌恢苯佑|摸催化劑外表,燃燒室必需具有滿足的長度和空間。催化燃燒設備應具有杰出的保溫作用。爐體一般用鋼結構的外殼內襯耐火資料,或用雙層夾墻結構。
2、便于清洗和替換。催化劑反應器一般應規(guī)劃成裝卸便利的模屜結構,便于清洗和替換催化劑載體。
3、輔佐燃料和助燃。催化燃燒一般選用天然氣作輔佐燃料,也可用燃料油、電加熱等作輔佐燃料。助燃一般用凈化后的氣體,假如凈化后的氣體不能作為助燃,則應引進空氣助燃。
4、較高的轉化速度。因為催化燃燒為不可逆的放熱反應,所以,不管反應進行到什么階段,都應在盡或許高的溫度下進行,以取得較高的轉化速度。但操作溫度往往受某些條件的約束,如催化劑的耐熱溫度、高溫資料的取得,熱能的供給,以及是否伴有副反應等。