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催化燃烧装置主要由热交换器、催化床层、催化剂层三部分组成,其中热交换器和催化剂床层是主要部件之一,它们的作用是使反应物的热量从高温区传递给低温区;同时通过传热作用将低温区的热量传递到高温区,以其温度的稳定并维持一定的流量;当进入催化剂层内的气体达到预定的起燃温度时,即自行着火燃烧。
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(1)由于大多数有机废气中含有大量的氮氧化物和硫化物等有害气体组分以及大量悬浮颗粒物和气态污染物(如苯类化合物),如果不采取适当的净化措施进行回收处理的话会造成二次污染的问题出现。
(2)由于多数有机物在高温下易发生分解反应生成水和二氧化碳,从而破坏原有的分子结构而形成无害产物,或者转化成低毒无毒甚至是无毒的化学物质。所以使用普通的处理方法很难将其分解清除干净。
(3)采用传统的吸附法去除有机废气中的有害物质时存在吸附容量有限以及不能连续使用的缺点。
(4)随着环保要求的提高以及国家相关法律法规的日益严格化要求,对排放气体的净化效率提出了更高的要求。
(5)目前市场上普遍使用的吸附法,去除有毒有害气体的方法存在运行费用高并且容易饱和的现象。
(6)对于某些特殊场合例如:石油炼制行业尾气排放标准为50mg/m3,化工企业尾气排放标准为100mg/m3等等,一些特殊的工况来说采用普通活性炭过滤方法已经无法满足需求了!
催化燃烧装置具有净化效率高、无二次污染等优点,广泛应用于工业窑炉中分解硫磺制酸和金属脱脂等过程。
1催化燃烧的基本原理
催化燃烧是典型的气-固相催化反应,其实质是活性氧参与深度氧化。在催化燃烧过程中,催化剂的作用是降低活化能,同时富集表面上的反应物分子以提高反应速率。借助于催化剂,有机废气可以在较低的起燃温度下进行无焰燃烧,并氧化分解成和,同时释放出大量的热能。反应过程是:
2催化燃烧的特点
1.点火温度低,节约能源
与直接燃烧相比,催化燃烧具有引燃温度低,能耗低的特点。在某些情况下,达到起燃温度后不需要外部热量。
催化燃烧可以处理几乎所有的烃类有机废气和恶臭气体。对于有机化工,涂料,绝缘材料等行业排放的低浓度,多组分,无回收值的废气,吸附-催化燃烧法具有较好的处理效果。
3,处理效率高,无二次污染
催化燃烧法处理的有机废气的净化率一般在以上,最终产物无害,因此没有二次污染的问题。另外,由于温度低,可以大大减少生成。