催化燃燒設(shè)備的使用越來越頻繁，這一點(diǎn)早已不是 什么秘密。這是 因?yàn)楝F(xiàn)今廢氣處理技術(shù)中，主要有燃燒、冷凝、吸附、膜處理技術(shù)等。除燃燒技術(shù)外，其它處理方法主要適合于物種較單一、廢氣工況較穩(wěn)定的場(chǎng)合，而且可適用工況范圍均較小。但是 大多數(shù)工業(yè)廢氣存在物種復(fù)雜、工況波動(dòng)大，回收價(jià)值不高的問題，對(duì)于這一類尾氣較適合采用燃燒技術(shù)。另外，與普通的熱力焚燒處理技術(shù)相比，催化燃燒技術(shù)具有很多優(yōu)點(diǎn)，據(jù)市場(chǎng)分析數(shù)據(jù)，催化燃燒技術(shù)在有機(jī)廢氣環(huán)保處理技術(shù)中已占50～60%之多，成為主流成熟的廢氣處理技術(shù)。
催化燃燒過程的燃燒過程是 在催化燃燒設(shè)備進(jìn)行。有機(jī)廢氣通過熱交換器預(yù)熱至200～400℃，然后進(jìn)入燃燒室。當(dāng)它通過催化劑床時(shí)，混合氣體中的烴分子和氧分子分別吸附在催化劑表面上并活化。由于表面吸附降低了反應(yīng)的活化能，碳?xì)浠衔锖脱醴肿釉谳^低溫度下被迅速氧化，產(chǎn)生二氧化碳和水。催化劑燃燒反應(yīng)的關(guān)鍵是 選擇合適的催化劑。催化劑的需求：高活動(dòng)，尤其是 低溫活性好，所以開始的時(shí)候溫度盡可能低。燃燒是 一種放熱反應(yīng)，釋放大量的熱量可使催化劑表面達(dá)到500～1000攝氏度，而且催化劑易熔化，活性降低，因此要求催化劑能夠承受高溫。
用于催化燃燒的催化劑可分為1：1貴金屬：鉑、鈀、釕等。貴金屬催化劑具有較高的活性和氧化容易回收，等等，雖然有稀缺資源，昂貴的和糟糕的抗毒性缺點(diǎn)，但仍然是 世界上主要的催化劑。非 貴金屬：過渡元素氧化物和稀土元素氧化物。單組分氧化物，如氧化銅(CuO)和氧化鎳(NIO)。單組分氧化物的耐熱性差，活性低，限制了其應(yīng)用。后切換到兩個(gè)或兩個(gè)以上的金屬氧化物的混合物，如二氧化錳-氧化銅(3：2)化合物，三氧化二鐵-鉻酸復(fù)雜，銅氧化物、三氧化鉻復(fù)雜，尖晶石復(fù)雜鈷、錳、銅、錳、鎳、鋅鉻酸鹽等。雖然復(fù)合氧化物可以改善某些催化性能，但氧化活性仍低于貴金屬。此外，還存在釷、鎳、鉬、硫化鈷等金屬硫化物。一般只適用于這類催化劑催化燃燒的碳?xì)浠衔?，硫、使用溫度限制?00~400℃，高溫，容易分 解。
催化燃燒設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮 以下幾方面問題
1、輔助燃料和助燃。催化燃燒一般采用天然氣作輔助燃料，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。
2、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。催化燃燒設(shè)備應(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)。
3、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。
4、便于清洗和換。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)，便于清洗和換催化劑載體。
催化燃燒處理注意事項(xiàng)
1、廢氣成分中，不能含有下列物質(zhì)；有高粘性的油脂類。如磷、鉍、砷、銻、汞、鉛、錫；高濃度的粉塵；
2、設(shè)備選型時(shí)，注明廢氣的成分、濃度及出口溫度；
3、設(shè)備安裝場(chǎng)所無腐蝕性氣體，并有良好的防雨措施；
4、設(shè)備所需電源為：三相交流380V頻率50Hz；
催化燃燒設(shè)備的吸附法能耗低、工藝成熟、去除率高、凈化徹底、易于推廣的優(yōu)點(diǎn)，有很好的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。用途：吸附法主要用于低濃度，高通量可揮法性有機(jī)物(VOCs)的處理。吸附劑：決定催化燃燒設(shè)備吸附法處理VOCs的關(guān)鍵是 吸附劑，吸附劑應(yīng)具有密集的細(xì)孔結(jié)構(gòu)、內(nèi)表面積大、吸附性能好、化學(xué)性質(zhì)安穩(wěn)、不易破碎、對(duì)空氣阻力小等性能，常用的有活性炭、氧化鋁、硅膠、人工沸石等。
催化燃燒設(shè)備燃燒進(jìn)程的放熱量，即廢氣中的種類和濃度；起燃溫度，即有機(jī)組分的性質(zhì)及催化劑活性；熱量收回率等。當(dāng)催化燃燒設(shè)備收回?zé)崃砍筋A(yù)熱所需熱量時(shí)，可實(shí)現(xiàn)自身熱平衡作業(yè)，無需外界補(bǔ)充熱源，這是 比較經(jīng)濟(jì)的。
催化燃燒設(shè)備的處理效果理想，和它的處理工藝有關(guān)，而放熱量，燃燒的溫度，熱量等要素會(huì)影響它的工藝，進(jìn)而對(duì)設(shè)備的處理效果產(chǎn)生影響，為了讓設(shè)備將廢氣處理更潔凈，注意操控好它的放熱，將熱量盡可能大面積收回。
催化燃燒電氣操控系統(tǒng)作業(yè)進(jìn)程分為三個(gè)狀況：燃燒器作業(yè)狀況、停止?fàn)顩r和參數(shù)設(shè)定狀況。在作業(yè)狀況中又分為燃燒進(jìn)程和燃燒進(jìn)程。由裝置的熱電偶檢測(cè)出溫度，送文本顯現(xiàn)器顯現(xiàn)。催化燃燒設(shè)備操控系統(tǒng)將檢測(cè)到的信號(hào)與設(shè)定的信號(hào)經(jīng)過比較運(yùn)算后，通過電信號(hào)操控變頻器的輸出頻率來調(diào)整風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，堅(jiān)持燃燒器的燃燒溫度；自動(dòng)檢測(cè)燃燒器溫度信號(hào)與設(shè)定的溫度比較，輸出各類警報(bào)信號(hào)或直接停機(jī)。顯現(xiàn)器可以顯現(xiàn)燃?xì)饬髁?、燃燒溫度和變頻器輸出頻率。催化燃燒設(shè)備設(shè)定參數(shù)和作業(yè)狀況等信息；可以通過顯現(xiàn)器在線調(diào)整運(yùn)行溫度參數(shù)，修改設(shè)定溫度操控風(fēng)機(jī)的運(yùn)行。該系統(tǒng)還設(shè)有多種維護(hù)功能，尤其是 較強(qiáng)的邏輯互鎖功能。
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