經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的發(fā)展以及工業(yè)化的需求使得催化技術(shù),特別是催化燃燒技術(shù)日益成為一種不可或缺的工業(yè)技術(shù)手段,并隨著人們生活水平的提高與需求的增長(zhǎng),催化產(chǎn)業(yè)也將不斷地走入千家萬戶,走進(jìn)人們的生活。對(duì)催化燃燒的研究,淮北催化燃燒,初是從發(fā)現(xiàn)鉑對(duì)燃燒的催化作用而開始的。催化燃燒對(duì)于改善燃燒過程,降低反應(yīng)溫度,促進(jìn)完全燃燒,抑制有毒有害物質(zhì)的形成等方面有著極為重要的作用,并已廣泛地應(yīng)用在了工業(yè)生產(chǎn)與日常生活的諸多方面催化燃燒:利用催化劑降低廢氣中有機(jī)物的活化能,使有機(jī)物在低溫下(一般在250 ~ 300°C左右,催化燃燒工廠,不同組分有機(jī)物的催化燃燒溫度不同)無焰燃燒。原理:廢氣通過催化劑時(shí),先吸附在催化劑表面,然后在一定溫度下發(fā)生催化燃燒,從而達(dá)到凈化的目的。(3)安全有機(jī)廢氣一般。雖然高濃度可以回收有機(jī)燃燒產(chǎn)生的部分熱量,降低能耗,但在處理過程中必須將其濃度控制在極限以內(nèi)。一般需要設(shè)置防爆板、可燃?xì)怏w探測(cè)器、緊急排空閥、稀釋閥、防火閥等。
在化學(xué)反應(yīng)過程中,利用催化劑降低燃燒溫度,催化燃燒環(huán)保設(shè)備,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。(3)安全有機(jī)廢氣一般。雖然高濃度可以回收有機(jī)燃燒產(chǎn)生的部分熱量,小型催化燃燒設(shè)備,降低能耗,但在處理過程中必須將其濃度控制在極限以內(nèi)。一般需要設(shè)置防爆板、可燃?xì)怏w探測(cè)器、緊急排空閥、稀釋閥、防火閥等。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。
目前常用于有機(jī)廢氣處理的催化劑有蜂窩狀鈀金屬催化劑和鉑金屬催化劑。催化燃燒方式有電加熱和燃?xì)饧訜?,燃燒方式有直接催化燃?CO)和再生催化燃燒(RCO)。催化燃燒一般適用于空氣體積小、濃度高、溫度高的氣態(tài)有機(jī)物,廢氣中不能含有硫、鉛、、、鹵素?zé)魰?huì)使催化劑的物質(zhì)。對(duì)于客戶來說,廢氣處理的一般原理是可以理解的,但是否能達(dá)到預(yù)期的處理效果卻令人擔(dān)憂。對(duì)于設(shè)計(jì)單位來說,如何為客戶提供一套可靠、經(jīng)濟(jì)的加工設(shè)備是關(guān)鍵。石油化工中的結(jié)焦不僅會(huì)使?fàn)t管傳熱系數(shù)降低、造成局部過熱現(xiàn)象、縮短爐管壽命,而且會(huì)降低裝置處理量,嚴(yán)重制約裝置的正常運(yùn)轉(zhuǎn),因此需要定期燒焦。計(jì)算機(jī)控制下蒸汽—空氣在線燒焦是國(guó)內(nèi)采用的較為的技術(shù),但其存在的較大問題是燒焦時(shí)間過長(zhǎng)。如果在石油化工裝置燒焦過程中,加入一種燒焦助燃劑,就可以通過降焦反應(yīng)的活化能,大幅度提高燒焦反應(yīng)速度,就能夠在較低的溫度下,達(dá)到縮短燒焦時(shí)間的目的。這一技術(shù)的研究有了一些突破性的進(jìn)展。將催化燃燒技術(shù)應(yīng)用于家用熱水器已基本研制成功。其催化劑是以Fe2O3、Co3O4、MnO2為活性組分,Al2O3為載體,催化劑被制成漿液,涂覆在適用于家用熱水器燃燒室大小的整體式堇青石蜂窩陶瓷上。實(shí)驗(yàn)測(cè)試表明,在熱交換器沒有充分吸熱的情況下,其熱效率已達(dá)83.5%,超過了(η≥80%);另外,NOx的排放量的體積分?jǐn)?shù)僅為24×10- 6,低于(
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