催化燃燒設(shè)備的催化劑活性成分的分類

 

跟著環(huán)境工程的開展前進，催化燃燒設(shè)備也越來越受我們所歡迎，催化燃燒設(shè)備***異的環(huán)保功能，常被人們所津津有味。催化燃燒設(shè)備是適合于處理小風量高濃度的有機廢氣，常與活性碳吸附工藝配套運用，由活性炭碳附設(shè)備將***風量低濃度的有機廢氣，濃縮成小風量高濃度的有機廢氣，是廢氣契合催化凈化設(shè)備的運用條件。

 

催化燃燒設(shè)備在將廢氣進行催化燃燒的過程中，廢氣經(jīng)管道由風機送入熱交換器進行一次升溫，再進加熱室將廢氣加熱到催化燃燒所需求的開始溫度。經(jīng)過加熱的廢氣經(jīng)過催化劑層使之燃燒。因為催化劑的作用，催化燃燒法廢氣燃燒的開始溫度約為250-300℃，******低于直接燃燒法的燃燒溫度670-800℃，因此能耗遠比直接燃燒法低。一同在催化劑的活性作用下，反響后的氣體產(chǎn)生必定的熱量，高溫氣體再次進入熱交換器，經(jīng)換熱冷卻，以較低的溫度經(jīng)風機排入***氣。

 

催化燃燒設(shè)備選型***化和牢靠，這為合格排放奠定了根底。因為有機廢氣的成份繁復，催化燃燒設(shè)備的質(zhì)量直接影響運轉(zhuǎn)和凈化作用。所以，環(huán)保合格排放是二準則。一切催化燃燒設(shè)備功能不是***的，凈化目標的針對性極強。因此，有機廢氣中含有顆粒物、鹵素廢氣、重金屬等化合物，對有機催化燃燒設(shè)備均有攪擾，乃至損壞凈化作用。所以，在進入有機催化燃燒設(shè)備前，把此類化合物進行完全的凈化除掉。

 

催化劑種類現(xiàn)在催化劑的種類已相當多，按活性成分***體可分3類：

 

1、貴金屬催化劑

 

鉑、鈀、釕等貴金屬對烴類及其衍生物的氧化都具有很高的催化活性，且運用壽命長，適用范圍廣，易于回收，因此是常用的廢氣燃燒催化劑。如我***早選用的Pt-Al2O3催化劑就歸于此類催化劑。但因為其資源稀少，價格昂貴，耐中毒性差，人們一貫極力尋找代替品或盡量減少其用量。

 

2、過渡金屬氫化物催化劑

 

作為代替貴金屬催化劑，選用氧化性較強的過渡金屬氧化物，對甲烷等烴類和一氧化碳亦具有較高的活性，一同下降了催化劑的本錢，常見的有MnOx、CoOx和CuOx等催化劑。***學研制的含MnO2催化劑，在130℃及空速13000h-1的條件下能消除甲醇蒸氣，對乙醛、苯蒸氣的鏟除也很有作用。

 

3、復氧化物催化劑。

 

一般以為，催化燃燒設(shè)備復氧化物之間因為存在結(jié)構(gòu)或電子調(diào)變等相互作用，活性比相應的單一氧化物要高。有以下兩***類：

 

(1)鈣鈦礦型復氧化物

 

稀土與過渡金屬氧化物在必定條件下可以構(gòu)成具有天然鈣鈦礦型的復合氧化物，通式為ABO3，其活性顯著***于相應的單一氧化物。結(jié)構(gòu)中一般A為四面體型結(jié)構(gòu)，B為八面體形結(jié)構(gòu)，這樣A和B構(gòu)成替換立體結(jié)構(gòu)，易于代替而產(chǎn)生質(zhì)量缺陷，即催化活性中心位，外表晶格氧供給高活性的氧化中心，然后完結(jié)深度氧化反響。常見的有幾類如：BaCuO2、LaMnO3等。

 

(2)尖晶石型復氧化物

 

作為復氧化物重要的一種結(jié)構(gòu)類型，以AB2X4表明。尖晶石亦具有不錯的深度氧化催化活性，如對CO的催化燃燒起燃點落在低溫區(qū)(約80℃)，對烴類亦在低溫區(qū)可完結(jié)完全氧化。其間研討為生動的CuMn2O4尖晶石，對芳烴的活性尤為超卓，如使甲苯完全燃燒只需260℃，完結(jié)低溫催化燃燒，具有***別實踐意義。

 

(3)催化劑負載辦法

 

催化劑活性組分可經(jīng)過下列辦法沉積在載體上：

 

電沉積在盤繞或約束的金屬載體上；沉積在顆粒狀陶瓷資料上；沉積在蜂窩結(jié)構(gòu)的陶瓷資料上。

 

催化燃燒設(shè)備規(guī)劃時應考慮以下幾方面問題：

 

1、氣流和溫度均勻散布。要使經(jīng)過催化劑外表的氣流和溫度散布均勻，并確?；鹧娌恢苯佑|摸催化劑外表，燃燒室必需具有滿足的長度和空間。催化燃燒設(shè)備應具有杰出的保溫作用。爐體一般用鋼結(jié)構(gòu)的外殼內(nèi)襯耐火資料，或用雙層夾墻結(jié)構(gòu)。

 

2、便于清洗和換。催化劑反響器一般應規(guī)劃成裝卸便利的模屜結(jié)構(gòu)，便于清洗和換催化劑載體。

 

3、輔佐燃料和助燃。催化燃燒一般選用氣作輔佐燃料，也可用燃料油、電加熱等作輔佐燃料。助燃一般用凈化后的氣體，假如凈化后的氣體不能作為助燃，則應引進空氣助燃。

 

4、較高的轉(zhuǎn)化速度。因為催化燃燒為不可逆的放熱反響，所以，不管反響進行到什么階段，都應在盡可能高的溫度下進行，以取得較高的轉(zhuǎn)化速度。但操作溫度往往受某些條件的約束，如催化劑的耐熱溫度、高溫資料的取得，熱能的供給，以及是否伴有副反響等。因此實踐生產(chǎn)中應根據(jù)實踐情況恰當?shù)靥暨x。