催化燃燒(shāo)設(shè)備是典型的氣-固相催化反應,它借助催化劑降低了反應的活化能,使其在較低的起燃溫度200~ 300℃下進(jìn)行無焰燃燒,有機物(wù)質氧化發生在固體催(cuī)化劑表麵,同時產生(shēng)CO2和H2O,並放出大量的熱量,因其氧化(huà)反應溫度低,所以大大地抑製了空氣中的N2形成(chéng)高溫(wēn)NOx,而且由於催化劑(jì)有選(xuǎn)擇性催化(huà)作(zuò)用,有可能限(xiàn)製燃料中(zhōng)含氮化合物(wù)(RNH)的氧化過程,使(shǐ)其多數形成分子氮(N2)。
催化燃燒設備
與傳統的火焰燃燒相比,催化(huà)燃燒設備有著很大的優(yōu)勢:
1、起(qǐ)燃(rán)溫度低,能耗少,燃燒易達穩定,甚至到起燃溫度後無需外界傳熱就能完成氧化(huà)反應。
2、淨化效率高,汙染(rǎn)物(如NOx及不完全燃(rán)燒產物(wù)等)的排放水平(píng)較低。
3、適應氧濃度範圍大,噪音小,無二次汙染,且燃燒緩(huǎn)和,運轉費(fèi)用低,操作管理(lǐ)也很方便(biàn)。
催化燃燒設備的催化劑的(de)類型及性能要求:
目前主(zhǔ)要研究的(de)催化劑基本上有(yǒu)兩大類:一類為貴金屬催化劑,這類催化劑的活性和穩定性(xìng)好,技術較為成熟,但(dàn)由於貴金屬價格高,資源短缺,所以,未能將其產業化;另一類為非金屬催化劑,主要集中在過渡金屬氧化物催化劑、複氧化(huà)物催化劑(鈣鈦型複氧化物和尖晶石型複(fù)氧化物)的研究方麵。目前,尋找來源豐富、價格低廉、性(xìng)能相當的非貴(guì)金屬催化(huà)劑,以替代傳統的貴金屬催化劑用(yòng)於催化燃燒過(guò)程已成為了(le)研究(jiū)的一個重(chóng)要(yào)方向。
催化燃燒設備對催化(huà)劑的基本要求是:既能抑製燒結、保持活性物質具有較大的比表麵積及良好的熱穩定性,又要具有(yǒu)一定的活性,可起到催化(huà)劑活性組分或助催化(huà)劑的作用。同時,需有高的機械(xiè)強度以及對燃料中所含毒素有高的耐腐蝕(shí)性。
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