催化剂在催化燃烧废气处理设备中的重要作用

催化剂在催化燃烧废气处理设备中的重要作用

 

催化剂在催化燃烧废气处理设备中起着重要的作用。催化燃烧反应的原理是在较低温度下，有机废气在催化剂的作用下被完全氧化分解，从而达到净化气体的目的。催化燃烧是典型的气固催化反应，其原理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反应活化能，富集催化剂表面的反应物分子，提高反应速率。在催化剂的帮助下，有机废气可以在低起燃温度下无焰燃烧并释放***量热量，同时可以被氧化分解为CO2和H2O。

 

1.什么是低温催化剂

 

低温催化剂性能指标:起燃温度≤200℃，氧化转化效率≥95%，孔密度200-400cpsi，抗压强度≥8MPa。

 

2.作用和影响。催化燃烧系统中的挥发性有机化合物催化剂

 

一般情况下，VOCs的自燃温度比较高。催化剂活化可以降低VOCs燃烧的活化能，从而降低起燃温度、能耗和成本。

 

此外，一般情况下(无催化剂)燃烧温度会在600℃以上，这样的燃烧会产生氮氧化物，常被称为NOx，也是需要严格控制的污染物。催化燃烧是无明火的燃烧，一般低于350℃，不产生NOx，更安全环保。

 

3.废气预处理延长催化剂和催化燃烧设备使用寿命的原因分析

 

废气可能含有一些对催化剂有害的成分。如果已知存在此类化学物质，应对废气进行预处理，否则这些有害成分将对催化剂的寿命产生很***影响。

 

废气应经过预处理(除尘、除油和除湿)，然后引入催化室。灰尘、积碳和高沸点粘性物质粘附在催化剂表面，覆盖催化剂的活性位点，从而导致催化剂的催化作用。因此，应尽可能避免灰尘和高沸点粘性物质的引入。

 

在湿度较高的环境中，水蒸气、油雾和漆雾在高温下容易与催化剂相互作用，导致催化剂烧结失活。因此，应尽量减少水蒸气、油雾和漆雾进入催化剂床层。

 

4.废气浓度控制在催化燃烧系统中的重要性

 

合适的废气浓度可以保证催化燃烧系统安全高效地处理废气，同时有利于延长设备和催化剂的使用寿命。

 

低浓度:***量的能量用来加热空气，所以能耗高，反应放热不足以维持系统的自热燃烧。在这种情况下，建议浓缩废气。

 

浓度过高:有爆炸危险；温升和燃烧温度过高(长时间高于600℃)对设备和催化剂有害。建议在这种工况下，加入新鲜空气，将废气稀释到爆炸下限以下。

 

5.催化燃烧设备的启动和关闭注意事项

 

系统启动前，先用新鲜空气预热催化剂，然后将废气预热至250℃以上，再引入催化仓库。系统停止前，切断废气，继续加热催化剂并通入新鲜空气，保持温度0.5小时，然后切断电源。

 

6.催化剂中毒的描述

 

一些化学物质会使催化剂中毒。例如，含有磷、硫、铅、汞、砷和卤素的有机或无机物质对催化剂有很强的破坏作用，会导致催化剂***失活，无法恢复活性。

 

7.影响催化剂寿命的因素

 

催化剂的使用应严格遵守催化剂工作条件的说明。影响催化剂寿命的因素有:废气预处理，即废气清洁度、催化室温度、卤素和催化剂毒物、催化燃烧设备操作规程等。

 

催化剂主要性能指标

 

在空速高、温度低的条件下，有机废气燃烧反应转化率接近100%，表明该催化剂具有较高的活性[9]。催化剂的活性可分为诱导活化、稳定化和老化失活三个阶段，具有一定的使用寿命。工业实用催化剂的使用寿命一般在2年以上。使用寿命的长短与***活性结构的稳定性有关，稳定性取决于耐热、抗毒的能力。用于催化燃烧的催化剂要求具有高耐热性和耐毒性。一般情况下，有机废气的催化燃烧不会在严格的操作条件下进行，因为废气的浓度、流量和成分往往不稳定，因此要求催化剂对操作条件具有广泛的适应性。催化燃烧过程操作空速高，气流对催化剂的冲击***。同时，由于床温会有升有降，会造成热胀冷缩，容易使催化剂载体破裂。因此，催化剂应具有较***的机械强度和******的耐热膨胀性和耐寒收缩性。