催化燃烧废气处理设备中的催化剂起什么作用

催化燃烧废气处理设备中的催化剂起什么作用 

 

催化燃烧炉内部主要由高效换热器、不锈钢炉膛、阻隔式加热器以及装载有催化剂的催化燃烧室等组成，炉体外部包裹隔热棉保温，外部结构由碳钢板制造。

 

有机废气燃烧温度假如超越800℃，废气将会彻底分化成CO2和H2O，但是在高温状态下，设备简单变形，热量损耗高，设备损耗***。在运用贵金属铂和钯做为催化剂，在催化剂参加反应时，能够将有机废气催化氧化反应温度从800℃下降到250℃左右，一起宣布很多热能。

 

先翻开催化燃烧床电加热器加热气流送入活性炭吸附床，脱附出来的有机溶剂再经加热室中加热，逐渐上升到250～300℃的反应温度，再进入催化燃烧室，于催化剂的作用下，有机废气氧化分化并开释很多热，在理想条件下催化反应温度可到达500～550℃，热气流过上层的热交换器将热量开释给刚进入催化床的脱附气流，使其到达催化反应温度，这时能够封闭电加热设备，完成热平衡，节省了动力。

 

催化燃烧反应原理是有机废气在较低温度下在催化剂的作用下被彻底氧化和分化，到达净化气体意图。催化燃烧是典型的气固相催化反应，其原理是活性氧参加深度氧化作用。在催化燃烧过程中，催化剂的作用是下降反应的活化能，一起使反应物分子富集在催化剂表面上以进步反应速率。借助于催化剂，有机废气能够在较低的起燃温度下无焰燃烧并且在开释很多热量，一起氧化分化成CO2和H2O。

 

这种催化剂的活性组分有贵金属如铂、钯和（或）铑，一般称为贵金属催化剂或三元催zhi化剂；也有的以非贵金属为活性组分如铁、钴、镍等元素的氧化物，一般称为非贵金属催化剂或贱金属催化剂。当然，贵金属催化剂用处更广，作用也更佳。

 

这些催化剂的载体一般选用氧化铝、氧化硅或许两者组合物，现在多选用氧化铝。

 

催化剂的存在使有机物在热损坏时仅需更少的保存时刻和更低的温度，催化浓度规模广，简直能够处理一切的烃有机废气及恶臭气体，净化率一般都在95%以上。

 

催化剂怎么选型？催化剂的品种按活性成分不同***体可分为三***类。

 

1、贵金属催化剂

 

Pt、Pa、Ru等贵金属对烃类及其衍生物的氧化都具有很高的催化活性，且适用规模广、催化剂寿命长、便于收回，因次在处理有机废气中较为常用。

 

2、过渡金属氧化物催化剂

 

过渡金属氧化物作为一种氧化性较强的催化剂，对CH4等烃类和CO均具有较高的催化活性，一起催化剂的本钱较低，常见的有CoOX、CuOX和MnOX等催化剂。

 

3、复合氧化物催化剂

 

复氧化物相较于单一氧化物因为其各组分间存在结构或电子调变等相互作用，其催化活性较高。主要有以下两***类:一、钙钛矿型复氧化物:稀土与过渡金属氧化物构成的具有天然钙钛矿型复合氧化物，一般通式为ABO3，常见的有LaMnO3和BaCuO2等;二、尖晶石型复氧化物:通式为AB2X4是一种重要的复氧化物结构类型，尖晶石型催化剂具有杰出的深度氧化催化活性。

 

贵金属催化剂的性能与贵金属的含量、颗粒巨细和涣散度相关。理想状态下，贵金属高度涣散，此刻的贵金属以极小的颗粒（几个纳米）存在于载体上，贵金属得到***程度的使用，此刻催化剂的处理才能与贵金属含量成正相关。但是当贵金属含量高到必定程度后，金属颗粒简单集合长***成为较***的颗粒，贵金属与VOCs的触摸面反倒下降，***部分贵金属被包在内部，此刻添加贵金属含量反而不利于催化剂活性的进步。

 

在压降答应的规模内，催化剂应按照“高瘦型”方法堆积，高径比应***于1.5。不然靠器壁的催化剂的使用率会较低，影响全体催化剂床层的催化作用。孔道与气体流向共同，坚持必定孔道长度，各段催化块应错开摆放，四边与反应器炉壁触摸部位应选用钢骨架折边或选用耐高温资料密封避免废气漏通