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催化燃烧是如何处理有机废气的?

发布时间:2019-08-07

自国家加强了对挥发性有机物气体(VOCs)排放的监控,催化燃烧这一新生技术逐渐受到大家的重视,催化燃烧是一种高效净化技术,下面我们来看看催化燃烧技术的介绍。

1.VOCs催化燃烧基本原理

催化燃烧的本质是燃烧。从化学观点看,燃烧反应是深度氧化反应。燃烧反应的化学反应与深度氧化反应相同。VOC通过燃烧(或催化燃烧)产生二氧化碳和水。从燃烧过程释放的热量与深度氧化反应相同。基本反应如下:

VOCs + O2 == CO2+ H2O + Q

催化剂的定义:

催化剂是一种加速化学反应速率的物质,其质量和化学性质在反应前后没有发生变化。催化剂不改变化学反应的热力学,只改变化学反应的动力学。催化剂的本质是降低化学反应的活化能,加速化学反应的发生。在VOCS氧化反应中,反应温度降低。这也是一个科学事实,即热燃烧(TO,RTO)需要800 oC或更多,而催化燃烧通常约为350 oC。

2. VOCs催化剂

催化剂的性能一般说来是为了降低反应温度的范围。在实际工业应用中,催化剂的性能体现在使用温度、使用寿命和抗中毒性能上。因为在前面的文章中已经介绍了这些问题,所以这不是一个扩展。

然而,需要指出的是,催化剂是高科技产品,开发催化剂需要大量的科研投入。例如,具有非常好的实验室性能的催化剂可能无法工业化。举一个非常简单的例子,我们在催化研究中都知道,日本Haruta教授在20世纪80年代发现的金载体催化剂对一氧化碳(CO)的氧化具有极高的活性,在第一个冰点(0.oc)在实验室中。然而,在较早的几年里,在燃气热水器市场上出现了一种消除CO的燃气热水器。在烟气排放口安装了催化剂模块。烟气温度约为120℃。“试验开始时,一氧化碳浓度为0,持续约10分钟,达到6 ppm,最高浓度达26 ppm。”,说明催化剂的活性下降很快。这就是实验室催化剂和实际应用之间的差距。

有人说VOCs反应是燃烧反应,只要使用催化剂,事实上,由于VOCs的化学成分不同,催化剂的性能就会有很大的不同。例如丙烷催化燃烧,一般贵金属催化剂在实验室条件下很难有效催化400℃,而丙烯200℃完全可以消除。当然,催化燃烧不是万能的,适用于实际应用中的催化燃烧。

催化燃烧装置的性能是决定催化剂性能的关键。催化燃烧装置看似简单,但也涉及到许多科学问题,如空气分配、温度分配、热再利用等。更重要的是,如何配合业主的工作条件。武汉隆亿达环保是一家集研发设计,制造销售与安装为一体专业性环保科技企业,主营武汉废气处理VOCs,油烟净化,室内空气净化,工业除尘,污水处理,催化燃烧等设备生产及工程承接。咨询热线:027-87907899。