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催化燃燒

編輯
可燃物在催化劑作用下燃燒 [2]  。與直接燃燒相比，催化燃燒溫度較低，燃燒比較完全。催化燃燒所用的催化劑為含有貴金屬和金屬氧化物組成的物質(zhì)。例如家用負(fù)載Pd或稀土化合物的催化燃?xì)庠睿蓽p少尾氣中CO含量，提高熱效率。負(fù)載0.2%pt的氧化鋁催化劑，在500℃下，可將大多數(shù)有機(jī)化合物燃燒，脫臭凈化到化學(xué)位移σ=1以下。催化燃燒為無焰燃燒，因此適用于性要求高的場合，如以H2和O2為原料的燃料電池、用汽油或酒精為原料的懷爐(催化劑為浸Pt石棉)等。如化工廠NOx的煙霧，可加燃料到煙霧中，通過負(fù)載型鉑和鈀催化劑，催化燃燒使NOx轉(zhuǎn)化為N2氣。 采用適當(dāng)?shù)拇呋瘎褂糜泻怏w中的可燃物質(zhì)在較低的溫度下分解、氧化的燃燒方法。




然氣燃料具有熱值高、大氣污染排放物少的優(yōu)點(diǎn)，在一般情況下，天然氣的燃燒仍然會(huì)排放一定量的NO由于NO，具有對(duì)環(huán)境污染的影響，因此很有必要降低天然氣燃燒過程中N0，的排放量。近十多年的研究表明，催化燃燒技術(shù)完全可能解決上述問題，可以使得燃?xì)馊紵_(dá)到低排放的標(biāo)準(zhǔn)，近于零排放，同時(shí)可以有效提高爐膛內(nèi)熱效率 [3]  。
燃燒器工作原理是當(dāng)需要改變?nèi)紵β蕰r(shí)，通過調(diào)節(jié)進(jìn)入燃燒系統(tǒng)的混合燃?xì)饬縼砀淖冋麄€(gè)系統(tǒng)的能量。
催化燃燒系統(tǒng)



催化燃燒過程

編輯
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。




活性炭吸附催化燃燒設(shè)備介紹

催化燃燒脫附利用催化燃燒的熱空氣加熱活性炭中吸附的有機(jī)氣體，使之從活性炭中脫附出來，并且高濃度的廢氣引入到催化燃燒反應(yīng)器中。250℃的催化起燃溫度下，通過催化劑的作用進(jìn)行氧化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無害的水和二氧化碳。活性炭吸附設(shè)備利用活性炭將低濃度大風(fēng)量有機(jī)廢氣吸附到活性炭中，經(jīng)活性炭吸附凈化后的氣體直接 排放，是一個(gè)物理吸附過程。

活性炭吸附催化燃燒設(shè)備

活性炭吸附催化燃燒處理原理

活性炭吸附—催化燃燒脫附是把以上兩者的優(yōu)點(diǎn)有效地結(jié)合起來。先利用活性炭進(jìn)行吸附，當(dāng)吸附飽和時(shí)，啟動(dòng)催化燃燒設(shè)備，并利用熱空氣局部加熱活性炭吸附床，當(dāng)催化燃燒反應(yīng)床加熱到250℃，活性炭吸附床局部達(dá)到60～110℃時(shí)，脫附出來的高濃度廢氣就可在催化反應(yīng)床中進(jìn)行氧化分解。反應(yīng)后的高溫氣體經(jīng)換熱器的換熱，換熱后的氣體一部分再次送入活性炭吸附床進(jìn)行脫附，另一部分直接排放。

活性炭吸附催化燃燒設(shè)備技術(shù)優(yōu)勢

1、無焰氧化，，可布置在防爆生產(chǎn)場合。

2、高性能活性炭吸附劑，比表面積大，吸-脫附性能好，過風(fēng)阻力小。

3、附床內(nèi)配套消防系統(tǒng)，充分保證設(shè)施。

4、多重預(yù)警系統(tǒng)：非穩(wěn)態(tài)控制、溫度預(yù)警、停機(jī)警報(bào)及故障應(yīng)急處置措施等。

5、凈化設(shè)施阻力小，可有效降低風(fēng)機(jī)功率及噪音。

6、凈化效率高，保證達(dá)標(biāo)排放。

活性炭吸附催化燃燒設(shè)備性能及特點(diǎn)

1、該設(shè)備原理先進(jìn)、用材獨(dú)特、性能穩(wěn)定、操作簡便、節(jié)能省力、可靠、無二次污染；

2、采用新型的活性炭吸附材料——蜂窩狀活性炭，與粒狀相比具有優(yōu)越的動(dòng)力學(xué)性能。極適合于大風(fēng)量下使用。

3、能耗低、運(yùn)行成本低吸附時(shí)僅風(fēng)機(jī)功率，脫附時(shí)間短2~4小時(shí)，周期長2~4天脫附一次。

4、吸附有機(jī)物廢氣的活性炭吸附床，可循環(huán)使用催化燃燒后的熱氣進(jìn)行脫附再生，脫附后的氣體再送入催化燃燒室進(jìn)行凈化處理，不需外加能量，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低，節(jié)能效果顯著。

5、催化燃燒室采用陶瓷蜂窩體的貴金催化劑，阻力小，活性高。當(dāng)有機(jī)蒸汽濃度達(dá)到2000PPM以上時(shí)，可維持自燃。

6、全自動(dòng)控制，操作簡易。


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