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催化燃燒是典型的氣-固催化反應(yīng),實(shí)質(zhì)是活性氧參與深度的氧化還原作用。在催化燃燒過程中,催化劑的作用是降低活化能,提供吸附作用,使反應(yīng)物分子聚集于催化劑表面以此提高反應(yīng)速率,加快反應(yīng)進(jìn)行。借助催化劑可實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢氣在較低的起燃溫度下發(fā)生無焰燃燒,氧化分解為CO2和H2O,放出大量熱能。 三、影響催化燃燒設(shè)備凈化效果的因素:催化劑成本;廢氣濃度;熱量回收效率;設(shè)備穩(wěn)定性和安全性。催化燃燒設(shè)備可以回收反應(yīng)熱量,所以催化燃燒設(shè)備只消耗風(fēng)機(jī)的功率,能節(jié)省大量能源,降低運(yùn)行成本,在經(jīng)濟(jì)上是合理可行的。 四、催化燃燒設(shè)備的工作流程:根據(jù)廢氣預(yù)熱方式及富集方式,催化燃燒工藝流程可分為3種。 1、吸附-催化燃燒:當(dāng)有機(jī)廢氣的流量非常高的時(shí)候,采用催化燃燒需消耗大量燃料時(shí),可先采用吸附手段將有機(jī)廢氣吸附于吸附劑表面進(jìn)行濃縮,然后通過熱空氣吹掃,使廢氣脫附成高濃度的有機(jī)廢氣,再進(jìn)行催化燃燒。 2、預(yù)熱:預(yù)熱是催化燃燒的基本條件。有機(jī)廢氣溫度在100℃以下,濃度也較低,熱量不能自給,因此在進(jìn)入反應(yīng)器前需要在預(yù)熱室加熱升溫,燃燒凈化后氣體在熱交換器內(nèi)與未處理廢氣進(jìn)行熱交換,以回收部分熱量。該工藝通常采用煤氣或電加熱升溫至催化反應(yīng)所需的起燃溫度。 3、熱平衡:當(dāng)有機(jī)廢氣排出時(shí)溫度較高(在300℃左右),高于起燃溫度,且有機(jī)物含量較高,熱交換器回收部分凈化氣體所產(chǎn)生的熱量,在正常操作下能夠維持熱平衡,無需補(bǔ)充熱量,通常只需要在催化燃燒反應(yīng)器中設(shè)置電加熱器供起燃時(shí)使用。
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