催化燃燒工藝
2.1工作原理
催化燃燒是一個氣-固相催化反應過程,其反應的實質是活性氧參與的深度氧化作用。在催化燃燒過程中,催化劑具有吸附作用,同時可以降低反應的活化能,通過將反應物分子富集于催化劑表面從而提高反應速率,加快反應進程。利用催化劑的優異性能,可使有機廢氣在較低的起燃溫度(200~300℃)下發生無焰燃燒,并氧化分解為CO2和H2O,同時放出大量熱能。并且由于催化劑具有選擇性催化作用,可以限制燃料中含氮化合物(RNH)的氧化過程,使其在反應中生成分子氮(N2)。
2.2主要工藝
目前所用的催化燃燒工藝主要包括固定床催化燃燒工藝、流化床催化燃燒工藝、整體式催化燃燒工藝、流向變換催化燃燒工藝四大類,各工藝所用催化劑類型和對有機廢氣的處理效果、工藝特點如表1所示。
3.展望
催化燃燒技術具有燃點低,能耗低的特點,可大大增加低濃度有機廢氣的處理效率,在催化反應、化工領域、自動檢測和環境工程控制等領域均具有重要應用。但由于催化劑容易中毒,壽命等因素使其在有機廢氣處理中的應用具有一定局限性。因此大力研發新型催化燃燒催化劑,研制具有大比表面積、低起燃點、空速及抗毒能力強的非貴金屬催化劑,使其能夠在低溫條件下同時降解多種不同濃度有機廢物,將成為今后研究工作的重點。同時催化燃燒裝置應向整體型、節能型發展,以降低造價和使用費。