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催化燃燒反應(yīng)的鍵是選擇合適的催化劑(蜂窩狀活性炭)。對催化劑的要求是:,特別要低溫活性好,以便在盡可能低的溫度下開始反應(yīng)。燃燒反應(yīng)是放熱反應(yīng),釋放出大量的熱可使催化劑的表面達(dá)到 500~1000℃的高溫,而催化劑容易因熔融而降低活性,所以要求催化劑能。
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回收等優(yōu)點(diǎn),雖然存在著資源、價格昂貴和耐中毒性差等缺點(diǎn),但仍然是各國采用的主要催化劑。②非貴金屬類:主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,致使應(yīng)用受到限制。以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)合氧化物雖可某些催化性能,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?使用溫度限于300~400℃,高溫時易分解。
催化燃燒法的特點(diǎn):無火焰燃燒易控制, 燃燒控制溫度較低(250~300℃之間) ,外加熱能消耗少,不同的廢氣組分須選擇不同形式的催化劑及燃燒工藝。進(jìn)入催化燃燒裝置的氣體經(jīng)過濾處理和預(yù)熱處理,使廢氣溫度達(dá)到催化劑的起燃溫度(220~250℃之間) ,除去粉塵顆粒物、液滴等催化劑, 避免催化床層的堵塞和催化劑的中毒失效。
設(shè)備特點(diǎn):操作方便, 設(shè)備工作時,實現(xiàn)自動控制。能耗低:催化燃燒室采用蜂窩陶瓷狀為載體的貴金屬催化劑,阻力小,。當(dāng)廢氣蒸氣濃度達(dá)到2000 ppm以上時,可維持自燃。
:設(shè)備配有阻火除塵系統(tǒng)、防泄壓系統(tǒng)、超溫系統(tǒng)及自控系統(tǒng)阻力小,:采用當(dāng)今的貴金屬蜂窩狀陶瓷載體催化劑,比表面積大。
余熱可回用:余熱可返回烘道, 降低原烘道中消耗功率,也可作其它方面的熱源。
占地面積小:僅為同行業(yè)同類產(chǎn)品的70%~80%,且設(shè)備基礎(chǔ)無要求。