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催化燃燒原理及應(yīng)用注意事項

作者:利菲爾特濾器2021-08-14

(1)催化燃燒的反應(yīng)原理
 
催化燃燒裝置中的催化燃燒反應(yīng)原理是有機(jī)廢氣在催化劑的作用下,在低溫下完全氧化分解,達(dá)到凈化氣體的目的。催化燃燒裝置是一種典型的氣固催化反應(yīng),其原理是活性氧參與深度氧化。在催化燃燒過程中,催化劑的作用是降低反應(yīng)的活化能,同時豐富催化劑表面的反應(yīng)物分子,提高反應(yīng)速率。在催化劑的作用下,有機(jī)廢氣可以在較低的點火溫度下無火焰燃燒,并在氧化分解為CO2和H2O的過程中釋放出大量熱量。
 
(2)什么是低溫催化劑
 
低溫催化劑性能指標(biāo):著火溫度200℃,氧化轉(zhuǎn)化效率95%,孔密度200- 400cpsi,抗壓強(qiáng)度8MPa。
 
(3)VOCs大氣處理設(shè)備中催化劑在催化燃燒系統(tǒng)中的作用和影響
 
VOCs一般自燃溫度較高,通過催化劑活化可降低VOCs燃燒的活化能,從而降低著火溫度,降低能耗,節(jié)約成本。
 
此外:一般(沒有催化劑)燃燒溫度會在600℃以上,這樣的燃燒會產(chǎn)生NOx,常被稱為NOx,也是一種需要嚴(yán)格控制的污染物。催化燃燒設(shè)備催化劑反應(yīng)是不明火燃燒的,一般低于350℃,不產(chǎn)生NOx,所以更安全、更環(huán)保。工業(yè)廢氣處理設(shè)備,廢氣處理裝置,有機(jī)廢氣處理設(shè)備
 
(4)空速是多少?影響空速的因素有哪些
 
和光催化燃燒系統(tǒng)的空氣處理設(shè)備,反應(yīng)空速通常指體積空速(GHSV),它反映了催化劑的處理能力:反應(yīng)空速指的是處理的氣體量的催化劑在指定條件下單位時間內(nèi)單位體積,單位是立方米/ (m3催化劑?h),可以簡化為h。例如,airspeed 30000H-1表示每立方催化劑每小時可處理3000m3廢氣。空速反映了催化劑處理VOCs的能力,因此與催化劑的性能密切相關(guān)。
 
(5)貴金屬負(fù)荷與空速的關(guān)系,貴金屬含量越高越好?
 
廢氣處理設(shè)備中貴金屬催化劑的性能與貴金屬的含量、粒徑和分散度有關(guān)。在理想狀態(tài)下,貴金屬高度分散。在這種情況下,貴金屬以非常小的顆粒(幾納米)的載體存在,貴金屬被最大限度的利用。此時,催化劑的處理能力與貴金屬的含量呈正相關(guān)。然而,當(dāng)貴金屬含量高到一定程度時,金屬顆粒往往會積累并成長為較大的顆粒,貴金屬與VOCs的接觸面反而減小,大部分貴金屬被包裹在內(nèi)部。此時,增加貴金屬含量不利于催化劑活性的提高。
 
(6)控制催化燃燒設(shè)備廢氣濃度的重要性
 
適當(dāng)?shù)膹U氣濃度可以保證催化燃燒設(shè)備系統(tǒng)廢氣的安全、高效處理,同時有利于延長設(shè)備和催化劑的使用壽命。
 
濃度過低:大量能源用于空氣加熱,能耗高。反應(yīng)放熱不足以維持系統(tǒng)的自熱燃燒。在這種情況下,建議集中排氣。
 
高濃度:有著火、爆炸危險;溫度升高過高,燃燒溫度過高(長時間超過600℃),對設(shè)備和催化劑有害,在這種情況下,建議增加新鮮空氣,將廢氣稀釋到爆炸下限以下。
 
(7)啟動、停止催化燃燒設(shè)備的注意事項
 
系統(tǒng)啟動前,新風(fēng)預(yù)熱催化劑,廢氣預(yù)熱至250度以上,再送入催化箱;在系統(tǒng)停止前,切斷廢氣,繼續(xù)加熱催化劑,并引入新鮮空氣,保溫0.5小時,然后切斷電源。

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