催化燃燒催化劑常識(shí)

催化燃燒技術(shù)作為蕞新的VOCs處理工藝之一，因?yàn)槠鋬艋矢?，燃燒溫度低（一般低?50℃），燃燒沒有明火，不會(huì)有NOx等二次污染物的生成，安全節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn)，近些年市場應(yīng)用有了長足的發(fā)展。作為催化燃燒系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)，催化劑的合成技術(shù)及應(yīng)用規(guī)則就顯得尤為重要。

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 。

催化燃燒廢氣處理流程為

吸附-脫附-燃燒三個(gè)階段，利用活性炭吸附廢氣的特點(diǎn)，先讓活性炭吸附有機(jī)廢氣，然后通過高溫氣流讓活性炭再脫附，這樣活性炭可以反復(fù)循環(huán)進(jìn)行吸附-脫附這一過程。脫附下來的廢氣被濃縮處理，進(jìn)而送到催化燃燒室進(jìn)行催化燃燒分解并釋放熱量，然后在換熱器的作用下使廢氣濃度達(dá)到2000PPM以上，這樣廢氣就可在燃燒床反復(fù)燃燒持續(xù)自然，不用再額外加熱。經(jīng)過催化燃燒廢氣處理后的廢氣一部分達(dá)標(biāo)排放到大氣中，大部分回到吸附床使活性炭脫附，形成循環(huán)往復(fù)的系統(tǒng)，這樣可以更好的提供催化燃燒廢氣處理設(shè)備吸附脫附催化的熱量并更加的節(jié)能環(huán)保。

催化燃燒過程

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(shí)，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(huì)，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H2O，同時(shí)產(chǎn)生熱量，從而使得有機(jī)氣體變成無毒無害氣體。

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。

催化燃燒可分為三種類型。預(yù)熱是催化燃燒基本的過程。當(dāng)有機(jī)廢氣溫度低于100攝氏度，濃度較低時(shí)，熱量不能自給自足。因此，在進(jìn)入反應(yīng)器之前，必須在預(yù)熱室中加熱。氣體或電加熱通常用于將廢氣加熱到催化反應(yīng)所需的點(diǎn)火溫度；凈化后的氣體與熱交換器中的未處理廢氣進(jìn)行熱交換，以回收部分熱量。

有機(jī)廢氣溫度高，有機(jī)物含量高。一般來說，催化燃燒反應(yīng)器中只有一個(gè)電加熱器用于點(diǎn)火。部分凈化氣產(chǎn)生的熱量可通過熱交換器回收。在正常運(yùn)行情況下，無需額外加熱即可維持熱平衡。

在有機(jī)廢氣流量大、濃度低、溫度低的情況下，當(dāng)催化燃燒需要消耗大量燃料時(shí)，有機(jī)廢氣可以吸附在吸附劑上，通過吸附方式濃縮，然后將有機(jī)廢氣解吸為高濃度有機(jī)廢氣（可濃縮10倍以上），再通過熱風(fēng)凈化進(jìn)行催化燃燒。無需添加熱源以維持正常運(yùn)行。

該催化燃燒裝置主要由活性炭吸附箱、避雷器、換熱器、催化反應(yīng)床和風(fēng)機(jī)組成。與直接燃燒相比，催化燃燒溫度低，燃燒完成。催化燃燒使用的催化劑與和金屬氧化物在外面。有機(jī)污染物的廢氣在鉑和鈀的作用下，可以在較低的溫度下將廢氣中的有機(jī)污染物氧化成二氧化碳和水。催化劑的加入不能改變原有的化學(xué)平衡，只能改變化學(xué)反應(yīng)的速率，但催化劑本身的性質(zhì)在反應(yīng)前后沒有改變。