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催化燃烧中催化剂的活性问题/直接催化燃烧装置

July 17, 2020 澳门正规赌博十大网站 41

催化燃烧中催化剂的活性问题

 挥发性有机物(volatileorganiccompoundsVOCs  )是指常温下饱和蒸气压超过70Pa、常压下沸点为260以下的有机化合物,包括烷烃、芳烃、芳烃、烯烃、醇类、醛类、酮类、卤代烃等。 日常生活中常见的排放源是建筑材料、装修材料、家具钻头合剂、厨房油烟及汽车尾气等工业方面常见的主要原因是化工和石油化工尾气、电子行业洗涤剂、印刷工业、油漆和涂料的生产和使用、电厂锅炉尾气等工业工艺排放的尾气。 


 许多VOCs具有有毒气味,部分VOCs具有致癌性,危害人体健康的VOCs可在阳光下与大气中的氮氧化物发生光化学反应,生成毒性大的光化学烟雾。 近年来VOCs已成为我国主要的大气污染物之一,VOCs危害事故逐年增加,VOCs净化处理技术已成为环境催化领域研究的热点。 一般的VOCs处理方法分为所谓的非破坏性技术即回收法,一般是通过改变工艺中的温度、压力等物理条件来富集分离VOCs的方法,有活性炭吸附法、溶液吸取法、凝结法、膜分离等常见技术之一,是通过化学或生物技术将VOCs与二氧化碳、 转化为水、氯化氢等或毒性小的无机物的破坏性技术,这种方法包括直接燃烧、催化燃烧、生物降解、等离子体氧化、光催化氧化法等常见技术。

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 不同的方法根据VOCs的种类、浓度、排放方式等有不同的工艺特点,处理VOCs的工艺条件和要求也有不同的应用范围和优缺点。 例如,凝结工艺适用于高浓度、小风量的VOCs尾气管理,低浓度、大风量的VOCs尾气处理投资大、运行成本高、收益小的缺点生物法有VOCs浓度和种类限制多,许多研究仍是实验室规模的实验研究,应用于大规模的实际工程吸附法对低浓度的VOCs废气具有良好的处理效果,但是污染有可能从气相转移到固相引起二次污染。 直接燃烧法适用于处理高浓度VOCs废气,其运转温度通常达到800-1200时,工艺能源成本高,燃烧废气中含有二恶英(dioxin  ), 易出现NOx等副产物的催化燃烧具有在远低于直接燃烧温度的条件下处理低浓度VOCs气体、净化效率高、无二次污染、能耗低的特点,是商业处理VOCs的有效处理方法之一。 


 因此,国内外研究人员对催化燃烧催化剂进行了许多相关研究,相关问题是近年来环境催化领域的热点问题。 20多年前在催化燃烧研究方面有很好的回顾,最近也有一些短的英语回顾,但很少有深入的中文回顾。 本文结合编辑实验室的研究成果,分析了近5年国内外催化燃烧的主要成果,就催化活性成分、颗粒大小、载体效应、水蒸气影响及催化燃烧反应中碳积累等主要问题的进展作一综述。 通常工业催化剂都由活性成分、助剂和载体等组成,其中活性成分及其分布、粒子大小、催化剂载体对催化效应和寿命有很大影响。 用于催化燃烧VOCs的催化剂活性成分分为贵金属、非贵金属氧化物,贵金属是低温催化燃烧常用的催化剂,其优点是具有高活性、良好的抗硫性、活性成分易挥发和烧结、易引起氯中毒、价格高、 资源不足的非贵金属氧化物催化剂主要有钙钛矿型、尖晶石型和复合氧化物催化剂等,价格相对较低,显示出良好的催化性能。 例如,钙钛矿型催化剂高温热稳定性好,尖晶石型催化剂具有优异的低温活性,但其缺点是催化活性相对较低,起火温度高。



直接催化燃烧装置

  在煤炉的燃烧室、燃气燃料炉的燃烧器和液体燃料炉的喷嘴等燃烧中使用的装置称为催化燃烧装置。

催化燃烧中催化剂的活性问题/直接催化燃烧装置

催化燃烧装置是指通过催化剂燃烧的装置或设备。催化燃烧装置的工作原理是通过:催化剂使有机废气在低点火温度下无火焰燃烧,使有机废气分解成无毒的二氧化碳和水蒸气。

 

  一,直接催化燃烧装置由催化燃烧系统、控制系统构成。 另一方面,催化燃烧系统主要由催化燃烧床(电加热室、催化室和热交换器组成)、断路器、与温度检测器相对应的电磁阀、保温管道组成。 主要功能是利用催化燃烧床的电加热器加热生产线产生的废气,通过催化剂的作用使其中的有机废气在280-300左右转化为CO2H2O,释放出大量的热。 热量通过热交换器再利用热量。


  二、控制系统主要由PLC控制柜、温度指示仪、电动阀实行机构及面板仿真流程图等组成,功能是控制工作管道中阀门的开关。 作用:根据工艺条件的要求,控制电加热器的启动和停止,指示控制催化剂床的加热温度、反应温度、气流入口温度和气流出口温度的设备运行中异常情况的报警和自动停止。 与总控制系统互传信号,实现互联。



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