催化燃燒廢氣處理的***點(diǎn)

 

  有機(jī)催化燃燒廢氣處理，在催化劑的效果下，使有機(jī)廢氣中的碳?xì)浠衔镌跍囟容^低的條件下敏捷氧化成水和二氧化碳，到達(dá)處理的意圖。催化燃燒法處理工業(yè)有機(jī)廢氣是20世紀(jì)40年代末呈現(xiàn)的技能。

 

  1949年美***研發(fā)出世界上***套催化燃燒設(shè)備，這項(xiàng)技能已廣泛地運(yùn)用于油漆、橡膠加工、塑料加工、樹脂加工、皮革加工、食品業(yè)和鑄造業(yè)等部分，也用于轎車廢氣凈化等方面。我***在1973年開端將催化燃燒法用于處理漆包線烘干爐排出的有機(jī)廢氣,隨后又在***緣材料、印刷工業(yè)等方面進(jìn)行了研討,使催化燃燒法得到了廣泛的運(yùn)用。

 

  催化燃燒進(jìn)程是在催化燃燒設(shè)備中進(jìn)行的。有機(jī)廢氣先經(jīng)過熱交換器預(yù)熱到200～400℃，再進(jìn)入燃燒室，經(jīng)過催化劑床時(shí)，碳?xì)浠衔锏姆肿雍突旌蠚怏w中的氧分子分別被吸附在催化劑的外表而活化。因?yàn)橥獗砦较陆盗朔错懙幕罨?，碳?xì)浠衔锱c氧分子在較低的溫度下敏捷氧化，發(fā)生二氧化碳和水。

 

  催化劑

 

  催化燃燒反響的關(guān)鍵是挑選適宜的催化劑。對(duì)催化劑的要求是：活性高,***別要低溫活性***,以便在盡可能低的溫度下開端反響。燃燒反響是放熱反響，釋放出很多的熱可使催化劑的外表到達(dá)500～1000℃的高溫，而催化劑簡略因熔融而下降活性，所以要求催化劑本***高溫。

 

  作催化燃燒用的催化劑可分為:①貴金屬類:鉑、鈀、釕等。貴金屬催化劑有很高的氧化活性和易收回等***點(diǎn)，盡管存在著資源稀疏、價(jià)格昂貴和耐中毒性差等缺陷，但仍然是世界各***選用的***要催化劑。②非貴金屬類：***要是過渡族元素的氧化物以及稀土元素的氧化物。單組分的氧化物，如氧化銅(CuO)和氧化鎳(NiO)等。單組分氧化物耐熱性差，活性低，致使運(yùn)用受到約束。今后改用兩種以上的金屬氧化物的混合物，如二氧化錳－氧化銅(3:2)的復(fù)合物，三氧化二鐵－三氧化二鉻復(fù)合物，氧化銅－三氧化二鉻復(fù)合物，鈷、錳的尖晶石型復(fù)合物，銅、錳、鎳、鋅的鉻酸鹽等。復(fù)合氧化物雖可改進(jìn)某些催化功能，但氧化活性仍不及貴金屬。此外，還有金屬硫化物如釷、鎳、鉬、鈷的硫化物。這類催化劑一般只適用于含硫的碳?xì)浠衔锏拇呋紵?運(yùn)用溫度限于300～400℃，高溫時(shí)易分化。

 

  催化劑的活性物質(zhì)

 

  一般都涂在載體上，所以它的形狀也依載體而異。載體有γ-Al2O3制成的球體、圓柱體和各種異形體，有用外表掩蓋活性氧化鋁薄膜的多孔陶瓷蜂窩體，也有用耐熱合金絲制成的膨體球和金屬波紋板等。載體可削減催化劑的用量，起支撐效果。它應(yīng)具有比外表積***、耐高溫、機(jī)械強(qiáng)度***和流體阻力小等***性。

 

  ***點(diǎn)

 

  ①能夠下降有機(jī)廢氣的開端燃燒溫度。例如甲醇、甲醛在以氧化鋁為載體的Pt催化劑(Pt/Al2O3)的效果下,室溫下就開端燃燒,而直接燃燒法開端燃燒點(diǎn)一般為300～600℃。②燃燒不受碳?xì)浠衔餄舛鹊募s束。③基本上不會(huì)形成二次污染。④設(shè)備較簡略，出資少，***快。

 

  催化燃燒法存在的***要問題是催化劑易中毒和不耐高溫。易使催化劑中毒的物質(zhì)有焦油、油煙、粉塵、鉛化合物和硫、磷、鹵族元素的化合物等。為了堅(jiān)持催化劑的活性，一般都選用前處理的方法，預(yù)先除去有毒物質(zhì)。近幾年來，含稀土元素的鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的復(fù)合氧化物催化劑的研發(fā)在進(jìn)步耐高溫功能等方面有所發(fā)展。我***研發(fā)的稀土元素催化劑已用于有機(jī)廢氣的處理。

 

  反響程度

 

  催化燃燒廢氣處理不同的碳?xì)浠衔锝?jīng)過催化劑時(shí)反響的難易程度也不相同。難度巨細(xì)一般按下列順序排列:側(cè)鏈>直鏈;炔烴>烯烴>烷烴；Cn>…>C3>C2>C1；脂肪族>脂環(huán)族>芳香族。