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

在化學(xué)反應(yīng)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，叫做催化燃燒法。由于催化劑的載體是由多孔材料制作的，具有較大的比表面積和合適的孔徑，當(dāng)加熱到300-450℃的有機(jī)氣體通過催化層時，氧和有機(jī)氣體被吸附在多孔材料表層的催化劑上，增加了氧和有機(jī)氣體接觸碰撞的機(jī)會，提高了活性，使有機(jī)氣體與氧產(chǎn)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)而生成CO2和H20，同時產(chǎn)生熱量，從而使得有機(jī)氣體變成無毒無害氣體。

脫附出的氣體在經(jīng)過熱交換器即電加熱后進(jìn)入催化燃燒室

脫附出的氣體在經(jīng)過熱交換器即電加熱后進(jìn)入催化燃燒室，燃燒室內(nèi)通過電加熱升至350℃左右，燃燒后的氣體再進(jìn)入熱交換器，與脫出的氣體進(jìn)行熱交換，對脫附氣體進(jìn)行預(yù)加熱，此技術(shù)充分利用催化燃燒反應(yīng)放出的熱量，加熱進(jìn)氣，提高熱能利用率，減少加熱電能。

VOCs治理技術(shù)RTO，是指蓄熱式熱氧化技術(shù)，是一種催化燃燒設(shè)備，英文取名為“Regenerative Thermal Oxidizer”。RTO蓄熱式熱氧化重復(fù)使用熱量使用一種新非穩(wěn)態(tài)熱傳遞方式，原理是把有機(jī)廢氣冷卻到760℃以上使廢氣中的VOC水解分解成CO2和H2O，水解產(chǎn)生的高溫氣體流經(jīng)的陶瓷蓄熱體，使陶瓷體加劇而“蓄熱”，此蓄熱用作加壓先前轉(zhuǎn)入的有機(jī)廢氣，從而節(jié)省廢氣加劇的燃料消耗。

催化劑主要有一個原則,那就是,當(dāng)有機(jī)廢氣的溫度低于100℃,濃度較低,在這種情況下不能提供的熱量,所以它需要加熱前的預(yù)熱室進(jìn)入反應(yīng)器。常用的預(yù)熱方法主要有燃?xì)饣螂娂訜?，兩者都可以將廢氣加熱到催化反應(yīng)所需的點(diǎn)火溫度，從而達(dá)到燃燒和氧化分解的目的。換熱器內(nèi)燃燒的氧化氣體可以與未處理的廢氣交換熱量，從而回收部分熱量。

由于高溫有機(jī)廢氣和有機(jī)質(zhì)的含量高,它通常只需要燃燒室的催化燃燒裝置和電加熱器供應(yīng)氣體,使其燃燒,然后交換器將恢復(fù)部分純化氣體所產(chǎn)生的熱量。這樣做的好處是在正常運(yùn)行時可以保持熱量平衡，而不需要額外的熱量。

存放催化劑，廢氣進(jìn)行催化燃燒的位置。催化燃燒是借助催化劑在低溫下(200～400℃)下，實(shí)現(xiàn)對有機(jī)物的完全氧化，因此，能耗少，操作簡便，安全，凈化，在有機(jī)廢氣特別是回收價值不大的有機(jī)廢氣凈化方面，比如化工，噴漆、絕緣材料、漆包線、原料生產(chǎn)等行業(yè)應(yīng)用較廣。催化劑是采用的鉑金催化劑。催化劑的作用是:提高反應(yīng)速率;降低反應(yīng)溫度;減少反應(yīng)器的體積。