催化燃燒是用催化劑使廢氣中可燃物質(zhì)在較低溫度下氧化分解的凈化方法。所以，催化燃燒又稱為催化化學(xué)轉(zhuǎn)化。由于催化劑加速了氧化分解的歷程，大多數(shù)碳?xì)浠衔镌?00~450℃的溫度時，通過催化劑就可以氧化完全?！　?/span>

  催化燃燒裝置主要由熱交換器、燃燒室、催化反應(yīng)器、熱回收系統(tǒng)和凈化煙氣的排放煙囪等部分組成，如右圖所示。其凈化原理是：未凈化氣體在進(jìn)入燃燒室以前，先經(jīng)過熱交換器被預(yù)熱后送至燃燒室，在燃燒室內(nèi)達(dá)到所要求的反應(yīng)溫度，氧化反應(yīng)在催化反應(yīng)器中進(jìn)行，凈化后煙氣經(jīng)熱交換器釋放出部分熱量，再由煙囪排入大氣?！　?/span>

催化燃燒裝置設(shè)計(jì)時應(yīng)考慮以下幾方面問題：　　

1、氣流和溫度均勻分布。要使通過催化劑表面的氣流和溫度分布均勻，并保證火焰不直接接觸催化劑表面，燃燒室必需具有足夠的長度和空間。催化燃燒裝置應(yīng)具有良好的保溫效果。爐體一般用鋼結(jié)構(gòu)的外殼內(nèi)襯耐火材料，或用雙層夾墻結(jié)構(gòu)?！　?/span>

2、便于清洗和更換。催化劑反應(yīng)器一般應(yīng)設(shè)計(jì)成裝卸方便的模屜結(jié)構(gòu)，便于清洗和更換催化劑載體?！　?/span>

3、輔助燃料和助燃。催化燃燒一般采用作輔助燃料，也可用燃料油、電加熱等作輔助燃料。助燃一般用凈化后的氣體，如果凈化后的氣體不能作為助燃，則應(yīng)引入空氣助燃?！　?/span>

4、較高的轉(zhuǎn)化速度。由于催化燃燒為不可逆的放熱反應(yīng)，所以，無論反應(yīng)進(jìn)行到什么階段，都應(yīng)在盡可能高的溫度下進(jìn)行，以獲得較高的轉(zhuǎn)化速度。但操作溫度往往受某些條件的限制，如催化劑的耐熱溫度、高溫材料的獲得，熱能的供應(yīng)，以及是否伴有副反應(yīng)等。因而實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況恰當(dāng)?shù)剡x擇。

有機(jī)廢氣催化燃燒裝置主要用于涂裝、印刷、機(jī)電、家電、制鞋、塑料及各種化工車間里揮發(fā)或泄漏出的有害有機(jī)廢氣的凈化及臭味的，最適用于較低濃度的、不宜采用直接燃燒或催化燃燒和吸附回收處理的有機(jī)廢氣，尤其對大風(fēng)量的處理場合，均可獲得滿意的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。有機(jī)廢氣催化燃燒技術(shù)是指在催化劑的作用下，使有機(jī)廢氣中的碳?xì)浠衔镌跍囟容^低的條件下迅速氧化成水和二氧化碳，達(dá)到治理的目的。催化燃燒廢氣處理法處理工業(yè)有機(jī)廢氣是20世紀(jì)40年代末出現(xiàn)的技術(shù)。從1949年美國研制出上套有機(jī)廢氣催化燃燒裝置到現(xiàn)在，這項(xiàng)技術(shù)已廣泛地應(yīng)用于油漆、橡膠加工、塑料加工、樹脂加工、皮革加工、食品業(yè)和鑄造業(yè)等部門，也用于汽車廢氣凈化等方面。中國在1973年開始催化燃燒處理法用于治理漆包線烘干爐排出的有機(jī)廢氣,隨后又在絕緣材料、印刷工業(yè)等方面進(jìn)行了研究,使催化燃燒設(shè)備得到了廣泛的應(yīng)用。

催化燃燒適用于含有可燃?xì)怏w、蒸氣等有毒有害氣體的凈化，但對于含有大量塵粒、霧滴等有毒有害氣體，容易引起催化床層的堵塞，使催化活性下降，從而降低凈化效率。催化燃燒凈化方法，幾乎適用于所有排放烴類或有臭味化合物的工業(yè)生產(chǎn)過程。

工藝流程

催化凈化是典型的氣固相催化反應(yīng)，其實(shí)質(zhì)是活性氧參與的深度氧化作用。在催化凈化過程中，催化劑的作用是降低活化能，同時催化劑表面具有吸附作用，使反應(yīng)物分子富集于表面提高了反應(yīng)速率，加快了反應(yīng)的進(jìn)行。借助催化劑可使有機(jī)廢氣在較低的起燃溫度條件下，發(fā)生無焰燃燒，并氧化分解為CO2和H2O，同時放出大量熱能，從而達(dá)到去除廢氣中的有害物的方法。

工藝尾氣處理的流程

有機(jī)廢氣首先需要在增壓風(fēng)機(jī)的幫助下進(jìn)入堿洗塔，通過堿液來去除掉催化中的有毒物質(zhì)，而通過堿洗塔上方的水洗段，能夠有效的去除廢棄的堿液。經(jīng)過預(yù)處理之后的工藝廢氣會進(jìn)入到尾氣換熱器，并且與高溫尾氣進(jìn)行換熱反應(yīng)，并且在催化劑的作用下就會出現(xiàn)催化燃燒反應(yīng)。然后通過排氣筒就可以將處理過后的尾氣排放到大氣中。進(jìn)行處理的過程中，需要有循環(huán)鼓風(fēng)機(jī)以及循環(huán)尾氣冷卻器，這樣尾氣在進(jìn)行尾氣換熱器的時候能夠?qū)囟缺３衷?0℃左右，這樣就能夠?qū)Υ呋紵磻?yīng)器的溫度進(jìn)行控制。工藝尾氣中沒有氧氣，因此催化燃燒反應(yīng)需要的氧氣就需要鼓風(fēng)機(jī)來從大氣中引入。本工藝進(jìn)行開工預(yù)熱的時候使用的是電加熱器來對尾氣進(jìn)行加熱，一直到其溫度正常。

催化燃燒處理中的控制措施

為了保證催化燃燒反應(yīng)的順利進(jìn)行，需要對一些參數(shù)等進(jìn)行控制。首先控制的是催化燃燒反應(yīng)器的出口溫度，而控制措施就是對循環(huán)凈化尾氣量進(jìn)行調(diào)節(jié)。如果催化燃燒反應(yīng)器的出口溫度超過設(shè)定值，那么就需要將鼓風(fēng)機(jī)入口調(diào)節(jié)閥的開度增大，使得尾氣量增大，這樣就能夠降低催化燃燒反應(yīng)器的溫度。如果催化燃燒反應(yīng)器的出口溫度小于設(shè)定值，那么就需要將鼓風(fēng)機(jī)入口調(diào)節(jié)閥的開度減小，使得尾氣量減小，這樣就能夠升高催化燃燒反應(yīng)器的溫度。

其次是對催化燃燒反應(yīng)器的入口溫度進(jìn)行控制，控制措施就是對尾氣換熱器旁路的調(diào)節(jié)閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。如果催化燃燒反應(yīng)器的入口溫度比設(shè)定值要大，那么就需要將尾氣換熱器旁路的調(diào)節(jié)閥開度增大，從而使得換熱尾氣量減小，這樣催化燃燒反應(yīng)器的入口溫度就會降低。如果催化燃燒反應(yīng)器的入口溫度比設(shè)定值要小，那么就需要將尾氣換熱器旁路的調(diào)節(jié)閥開度減小，從而使得換熱尾氣量增大，這樣催化燃燒反應(yīng)器的入口溫度就會升高。當(dāng)催化燃燒反應(yīng)器的催化劑溫度過高、空氣鼓風(fēng)機(jī)不轉(zhuǎn)、循環(huán)鼓風(fēng)機(jī)不轉(zhuǎn)、循環(huán)鼓風(fēng)機(jī)出口流量較低或者尾氣冷卻器的出口溫度較高等條件時，就會觸發(fā)聯(lián)鎖。這時候尾氣調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，同時增壓風(fēng)機(jī)停止、空調(diào)調(diào)節(jié)閥、尾氣放空閥打開以及空氣鼓風(fēng)機(jī)關(guān)閉。