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有機廢氣處(chù)理催化燃燒的概述

返回列表 瀏覽:- 發布日期:2019-06-26 16:30:32【

1.曆史和現狀

1949年,美國催化燃燒公司(環球油品公司大氣淨化部(bù))研製成第一套(tào)催化燃燒係統並(bìng)安裝於某化工廠,用(yòng)純鉑及鈀(bǎ)作催化劑,燃(rán)燒爆炸下限以下的低濃度可燃揮發性有機廢氣1953年以後,則把鉑或鈀或其他貴金屬載於耐熱、導電的金屬(shǔ)表麵上做成催化劑,用於(yú)有機廢氣的催化燃燒。特別是20世紀70年代,節約能源的要求日益迫切,促使有機廢氣處理催化燃燒裝置不僅在西歐,繼而在日本、俄羅斯和東歐以及中國也迅速發展起來。

有機廢氣處理催化(huà)燃燒

我國自20世紀70年代以來,先後在漆包線和絕緣(yuán)材料(liào)行(háng)業曾試用純鉑網(80目)、鍍鉑網(80目不鏽鋼絲上鍍0.3%銷)、鍍鈀網(80目)、鍍(dù)鈀帶(0.2mm×4mm不鏽鋼條上鍍0.3%~0.5%鈀)、陶瓷蜂窩催(cuī)化劑等,應用(yòng)於(yú)漆包機和上膠塗布機廢氣的催化燃燒。同時出現了(le)研製用於催化燃(rán)燒法(fǎ)處理揮發性有機物催化劑的熱潮。如天津(jīn)市漆包線(xiàn)廠研製的蓬體球(qiú)形鈀/鎳金屬(shǔ)催(cuī)化劑,除本廠(chǎng)使用外已推廣到製苯廠(chǎng)、絕緣(yuán)材料廠等行業;成都工學院(四川大學)等單位研製(zhì)的多孔陶瓷鈀催化劑,也正試用於漆包機(jī)廢氣、苯蒸氣、石蠟氧化尾(wěi)氣的處理;昆明貴金屬研究所和北京工業大學研製處理汽車尾氣用的多孔陶瓷催化劑;上海(hǎi)內燃機研究所、北京大學等單位,也在研製內燃機尾(wěi)氣處理用的催化劑;北京向陽化工廠篩選了催化(huà)燃燒法(fǎ)處理異丙苯氧化尾氣的催化劑;上海中國電工廠試(shì)製(zhì)了5328銅(tóng)/三氧化鋁催化劑用於生產漆包線所產生的廢氣處理;哈(hā)爾濱電線廠選用了撫順石油三廠產的1226鉑催化劑來處理上述問題。迄今,我國國內已經有幾十家專門生產有機廢氣催化(huà)燃燒(shāo)用的專業催化(huà)劑工(gōng)廠,在催化燃燒(shāo)技術與催化劑開發方麵都取得了很大的進(jìn)展。

至今貴金屬燃燒催化劑,在世(shì)界各國仍然廣泛地(dì)應用,原因是其活性和壽命均優於其類烈的催化劑。貴金屬中作為活性金(jīn)屬的有鈀、鉑、、銠、銥等,最廣泛使用過的是鉑天鈀合金,而優先使用的是把,因為把是鉑族金屬中最便宜(yí)的。
2.催化燃的優點
催化(huà)燃燒反(fǎn)應溫度低,燃料消耗少,裝置簡小,操作安全(quán),建設費及成本(běn)都低,並(bìng)且不產(chǎn)生氫氧化物。如果把(bǎ)催化燃燒法與直接(熱力)燃燒法進行對比(見表8-5),則(zé)可明顯地看出催化燃燒法(fǎ)的優點(diǎn)。
8-5催化燃燒和直接(jiē)(熱力)燃(rán)燒對比表直接(熱力(lì))燃燒法

圖片1 

3.催化燃反應過程
催化燃燒是典型的氣固相催化反應,其實質是活性氧參與的深度氧化作用。在催化燃燒過(guò)程中,催(cuī)化劑表麵先通過吸附,使反應物分子富集於(yú)表麵,進而進行催化反應。由於催化(huà)劑能夠降低反應的活化能,因此可使有機(jī)廢氣在較低溫度下發生無焰燃燒,分(fèn)解為CO2和H2O,同時放出大量(liàng)的熱,從而使廢氣中的有害物質得以清除。其反應過程為:
CnHm+(n+m/4O?  →  nCO? + m/2H?O +熱(rè)量

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