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?vocs催化燃烧的基本原理介绍
vocs
催化燃烧的本质就是燃烧,从化学角度来说燃烧反应就是-氧化反应,燃烧反应发生的化学反应与-氧化反应是一样,vocs经过燃烧或催化燃烧生成-和水,燃烧过程放出的热量和-氧化反应是一样的。基本反应如下:
vocs + o2 == co2+ h2o + q
催化剂的定义:
催化剂是一种加快化学反应速率,本身的和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。催化剂不改变化学反应的热力学,只改变化学反应的动力学,其本质就是降低化学反应的活化能,加快化学反应的发生。在vocs氧化反应中就是降低反应温度。这也是热力燃烧to、rto需要800 oc甚至更高的温度,而催化燃烧通常只要350 oc左右的科学道理。
催化燃烧装置采用的氧化催化剂多为铂pt型材料,其蕞佳使用温度在 350 ℃左右,形状大多为粉末状或蜂窝状。一般催化剂的使用期限在5年左右,这需要根据待处理气体的浓度与成分而定。可对达到使用年限的催化剂进行再生处理,再生后的催化剂可循环使用。此外,在选择氧化催化剂前需要对处理废气的风量、组分与浓度进行相关确认。组分决定氧化催化剂的种类,风量与浓度决定催化剂的用量。通常每种催化剂均有相应的空速比sv,可根据相关数据推算出触媒的大致用量,计算公式见式。
催化燃烧法在vocs治理应用
vocs治理有较多措施, 其治理方法包括源头减量、中间控制和末端处理等。目前,我国以末端治理为主。末端治理技术一般分为破坏性处理和回收性处理。破坏性处理主要包括催化燃烧法和焚烧处理法。回收性处理包括吸收法、冷凝法、吸附法和膜分离法等。回收性处理因其技术手段还不成熟,成本较高,目前没有-应用。焚烧法是直接将vocs 通入焚烧炉中,在炉内充分燃烧,产生-和水。该方法成本较低,运用范围较广,技术线路也比较成熟。催化燃烧法是在废气燃烧的时候加入某种催化剂,降低vocs 的燃点, 使vocs能够充分燃烧, 蕞终生成-和水,实现直排。当前常用催化剂种类有cu、fe、ti等非与pd、au、pt等两大类。焚烧处理法和催化燃烧法在vocs治理中占据--,因其分解氧化-、治理效率髙而得到广泛应用,其中催化燃烧法因无明火、节能、氧化温度低而得到广泛应用。
1、气流和温度均匀分布。要使通过催化剂表面的气流和温度分布均匀,并-火焰不直接接触催化剂表面,燃烧室必需具有足够的长度和空间。催化燃烧装置应具有-的保温效果。炉体一般用钢结构的外壳内衬耐火材料,或用双层夹墙结构。
2、便于清洗和更换。催化剂反应器一般应设计成装卸方便的模屉结构,便于清洗和更换催化剂载体。