光氧催化燃燒為污染物的治理提供了獨(dú)特的經(jīng)濟(jì)解決辦法，有機(jī)廢氣采用催化技術(shù)處理具有凈化效率高、能耗低、產(chǎn)物為無(wú)害的二氧 化碳和水，無(wú)二次污染。催化凈化的效率一般可達(dá)97%以上。是高濃度、小流量有機(jī)廢氣的首 選技術(shù)。下面一起來(lái)了解下催化燃燒裝置的凈化原理。
催化燃燒裝置的凈化原理是：預(yù)處理后的廢氣進(jìn)入活性炭吸附箱進(jìn)行吸附濃縮，活性炭吸附飽和后進(jìn)行脫附處理，這些脫附下來(lái)的廢氣濃度是原來(lái)的幾十甚至幾百倍，這些濃縮后的廢氣進(jìn)入催化燃燒器內(nèi)部，在200~400℃通過(guò)貴金屬催化劑的催化作用發(fā)生無(wú)焰燃燒，最終氧 化分 解成無(wú)毒無(wú)害的氣體，例如水和二氧 化碳。這些反應(yīng)后的氣體經(jīng)過(guò)熱交換器，將熱量回收利用后，再由煙囪排入大氣。
催化燃燒裝置效率高、能耗低、壓降小、設(shè)備體積小、造價(jià)低，不產(chǎn)生氮氧 化物。
在環(huán)保行業(yè)中，催化燃燒設(shè)備的出現(xiàn)解決了很多廢氣物的排放，整個(gè)催化燃燒設(shè)備工作的過(guò)程，就是把不利的轉(zhuǎn)化為有利的過(guò)程。那在催化燃燒設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮哪些問(wèn)題呢？
一、催化燃燒設(shè)備較高的轉(zhuǎn)化速度。由于催化燃燒為不可逆的放熱反應(yīng)，所以，無(wú)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。
二、催化燃燒設(shè)備便于清洗和更換。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。
三、催化燃燒設(shè)備輔助燃料和助燃。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。
四、催化燃燒設(shè)備氣流和溫度均勻分布。要使通過(guò)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，燃燒室需具有足夠的長(zhǎng)度和空間。催化燃燒裝置應(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)。
考慮好這幾個(gè)問(wèn)題在我們使用催化燃燒設(shè)備時(shí)也不會(huì)老出現(xiàn)故障，有了這個(gè)設(shè)備，在未來(lái)環(huán)保行業(yè)將會(huì)更近一步，我們的空氣也會(huì)變的更加好。
光氧催化設(shè)備不但可以使燃料充分利用，而且無(wú)論是從能源利用角度還是從環(huán)境保護(hù)角度考慮，其技術(shù)進(jìn)步都會(huì)對(duì)社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生重大影響。對(duì)催化燃燒技術(shù)的研究不應(yīng)只停留在理論及實(shí)驗(yàn)室水平上，更具有現(xiàn)實(shí)意義的是應(yīng)該讓催化劑成為一種產(chǎn)業(yè)走進(jìn)我們的生活。
目前，催化燃燒技術(shù)的研究與應(yīng)用已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)快速發(fā)展的階段，它的作用也越來(lái)越被人們所重視。例如，汽車(chē)及其他機(jī)動(dòng)車(chē)中由于引入了催化燃燒技術(shù)，節(jié)省了燃料，降低了廢棄物的排放，使環(huán)境污染的程度大大降低。應(yīng)用在鍋爐燃煤中，實(shí)現(xiàn)了貧燃料的燃燒過(guò)程，打破了傳統(tǒng)火焰燃燒的可燃界限，能進(jìn)一步提高燃?xì)鉅t的燃燒效率和熱效率。另外，催化燃燒技術(shù)也已成功應(yīng)用于其他領(lǐng)域，例如家用燃?xì)獾拇呋紵嗍炝系撵褵M(jìn)一步的深入研究仍是非常必要的，例如石油化工企業(yè)中加熱爐爐管燒焦技術(shù)上的應(yīng)用研究等等。可見(jiàn)，催化燃燒領(lǐng)域的應(yīng)用之廣，意義之大，在未來(lái)的社會(huì)發(fā)展中，它具有舉足輕重的地位，對(duì)節(jié)能降耗，合理利用資源和保護(hù)環(huán)境上都具有重要的推動(dòng)作用。因此，大力推進(jìn)催化燃燒技術(shù)的研究工作，積極推廣催化燃燒技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)社會(huì)的發(fā)展和環(huán)境的保護(hù)具有深刻積極地意義。
催化燃燒可以使燃料在較低的溫度下實(shí)現(xiàn)完全燃燒，對(duì)改善燃燒過(guò)程、降低反應(yīng)溫度、促進(jìn)完全燃燒、抑制有毒有害物質(zhì)的形成等方面具有極為重要的作用，是一個(gè)環(huán)境友好的過(guò)程，其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展，已廣泛地應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)與日常生活的諸多方面。接下來(lái)，了解下催化燃燒比傳統(tǒng)火焰燃燒的優(yōu)點(diǎn)在哪些方面。
催化燃燒凈化裝置是典型的氣-固相催化反應(yīng)，它借助催化劑降低了反應(yīng)的活化能，使其在較低的起燃溫度200~300℃下進(jìn)行無(wú)焰燃燒，有機(jī)物質(zhì)氧 化發(fā)生在固體催化劑表面，同時(shí)產(chǎn)生CO2和H2O，并放出大量的熱量，因其氧 化反應(yīng)溫度低，所以大大地抑制了空氣中的N2形成高溫NOx.而且由于催化劑有選擇性催化作用，有可能限制燃料中含氮化合物（RNH）的氧 化過(guò)程，使其多數(shù)形成分子氮（N2）。
與傳統(tǒng)的火焰燃燒相比，催化燃燒有著很大的優(yōu)點(diǎn)：
（1）起燃溫度低，能耗少，燃燒易達(dá)穩(wěn)定，甚至到起燃溫度后無(wú)需外界傳熱就能完成氧 化反應(yīng)。
（2）凈化效率高，污染物（如NOx及不完全燃燒產(chǎn)物等）的排放水平較低。
（3）適應(yīng)氧濃度范圍大，噪音小，無(wú)二次污染，且燃燒緩和，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低，操作管理也很方便。操作管理也很方便。
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