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催化燃燒是一種典型的氣固催化反應(yīng),本質(zhì)上是活性氧(ROS)的深度氧化。在催化凈化過程中,催化劑的作用是降低活化能。催化劑表面具有吸附作用,豐富了表面反應(yīng)物,提高了反應(yīng)速度,加快了反應(yīng)速度。在催化劑的幫助下,有機(jī)廢氣在低點(diǎn)火溫度下可以無焰燃燒,分解為CO2和H2O。同時(shí)可以釋放大量的熱能,從而去除廢氣中的有害物質(zhì)。
催化燃燒法屬于熱損失法。其機(jī)理是氧化熱解、廢氣中有機(jī)成分分解、轉(zhuǎn)化為無毒的二氧化碳和水。催化燃燒技術(shù)為污染物處理提供了的經(jīng)濟(jì)解決方案。采用催化燃燒技術(shù)凈化有機(jī)廢氣,可同時(shí)去除多種有機(jī)污染物。具有工藝簡單、設(shè)備緊湊、運(yùn)行可靠等優(yōu)點(diǎn)。從電加熱/加熱開始具有方便、運(yùn)行成本低的優(yōu)點(diǎn)。安全防護(hù)措施有多種,確保系統(tǒng)的安全運(yùn)行。全過程無廢水,凈化過程無二次污染。
在廢氣的催化凈化過程中,由風(fēng)機(jī)通過管道將廢氣送入換熱器,并將廢氣加熱到催化燃燒所需的初始溫度。預(yù)熱后的廢氣通過催化劑層燃燒。由于催化劑的作用,催化燃燒法廢氣燃燒的起始溫度約為250~300℃,直接燃燒法的燃燒溫度大大低于650~800℃,高溫氣體再次進(jìn)入換熱器,通過換熱冷卻,在較低溫度下通過風(fēng)扇排放到大氣中。
廢氣VOCs處理方法:
1、吸附技術(shù):利用吸附劑與污染物質(zhì)(VOCs)進(jìn)行物理結(jié)合或化學(xué)反應(yīng)并將污染成份去除技術(shù)。
2、吸收技術(shù):由廢氣和洗滌液接觸將VOCs從廢氣中移走,之后再用化學(xué)藥劑將VOCs中和、氧化或其它化學(xué)反應(yīng)破壞。
3、冷凝技術(shù):冷凝將廢氣降溫至VOCs成份之以下,使之凝結(jié)為液態(tài)后加以回收之方法。
4、膜分離技術(shù):用人工合成的膜分離VOCs物質(zhì)。
5、生物降解技術(shù):利用微生物對廢氣中的污染物進(jìn)行消化代謝,將污染物轉(zhuǎn)化為無害的水、二氧化碳及其它無機(jī)鹽類。
6、熱焚燒法:基于廢氣中有機(jī)化合物可以燃燒氧化的特性,將其轉(zhuǎn)化無害物質(zhì)CO2和H2O。熱焚燒法的機(jī)理是通過氧化、熱裂解和熱分解方法將VOCs中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為CO2和H2O排放,主要包括直接燃燒法、蓄熱燃燒法(RTO/RCO)和催化燃燒法(RCO)等。其中,直接燃燒對有機(jī)廢氣的熱處理效率相對較高,一般可達(dá)到99%以上,催化燃燒是指在催化劑的作用下,在溫度不高的情況下加快有機(jī)廢氣的反應(yīng)速度,從而達(dá)到治理VOCs的目的。
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