催化燃燒是典型的氣-固相催化反應(yīng),其實(shí)質(zhì)是活性氧參與深度氧化作用。
在催化燃燒過(guò)程中，催化劑的作用是降低反應(yīng)的活化能，同時(shí)使反應(yīng)物分子富集于催化劑表面，以提高反應(yīng)速率。借助催化劑可使有機(jī)廢氣在較低的起燃溫度條件下發(fā)生無(wú)焰燃燒,并氧化分解為CO2和H2O，同時(shí)放出大量熱。
1.催化燃燒的特點(diǎn)
1.1.起燃溫度低,節(jié)省能源
有機(jī)廢氣催化燃燒與直接燃燒相比，具有起燃溫度低、能耗低的顯著特點(diǎn)。在某些情況下，催化燃燒達(dá)到起燃溫度后便無(wú)需外界供熱。
1.2.適用范圍廣
催化燃燒幾乎可以處理所有的烴類(lèi)有機(jī)廢氣及惡臭氣體。對(duì)于有機(jī)化工、涂料、絕緣材料等行業(yè)排放的低濃度、多成分、無(wú)回收價(jià)值的廢氣，采用吸附-催化燃燒法的處理效果更好。
1.3.處理效率高，無(wú)二次污染
用催化燃燒法處理有機(jī)廢氣的凈化率一般都在95%以上，最終產(chǎn)物為無(wú)害的CO2和H2O（雜原子有機(jī)化合物還有其他燃燒產(chǎn)物），且由于燃燒溫度低，能大量減少NOX的生成，因此不會(huì)造成二次污染。
2.催化劑失活
催化劑在使用過(guò)程中隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，活性將會(huì)逐漸下降，直至失活。催化劑失活主要有以下3種類(lèi)型。(1)催化劑完全失活。使催化劑失活的毒物包括快速和慢速作用毒物兩大類(lèi)?？焖僮饔枚疚镏饕蠵、As等，慢速作用毒物有Pb、Zn等。通常情況下，催化劑失活是由于毒物與活性組分化合或熔成合金。對(duì)于快速作用毒物來(lái)說(shuō),即使只有微量，也能使催化劑迅速失活。(2)抑制催化反應(yīng)。鹵素和硫的化合物易與活性中心結(jié)合，但這種結(jié)合是比較松弛、可逆且暫時(shí)性的，當(dāng)廢氣中的這類(lèi)物質(zhì)被去除后，催化劑活性可以恢復(fù)。(3)沉積覆蓋活性中心。不飽和化合物的存在可導(dǎo)致炭沉積，此外，陶瓷粉塵、鐵氧化合物及其他顆粒物堵塞活性中心后，也會(huì)影響催化劑的吸附與解吸能力，導(dǎo)致催化劑活性下降
3.催化劑失活的防止
對(duì)催化劑活性的衰減，可以采取下列相應(yīng)的措施加以防止：①按操作規(guī)程正確控制反應(yīng)條件；②當(dāng)催化劑表面結(jié)炭時(shí)，應(yīng)吹入新鮮空氣，以提高燃燒溫度，燒去表面結(jié)炭；③將廢氣進(jìn)行預(yù)處理，以除去毒物，防止催化劑中毒；④改進(jìn)催化劑的制備工藝，提高催化劑的耐熱性和抗毒能力。
文章來(lái)源：VOCs催化燃燒技術(shù)
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