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催化燃燒設備利用催化劑降低燃燒(shāo)溫度,加速有毒有害氣體完全氧(yǎng)化的方法,叫做催化燃燒法。由於催化(huà)劑的載體是由多孔材料製(zhì)作的,具有較大(dà)的比表麵積和合適的孔徑,當加熱到300~450℃的(de)有機氣體通過催化層時,氧和有機(jī)氣體被吸附在多孔材料(liào)表層的催化劑上,增加了氧和有機氣體接觸碰撞(zhuàng)的機會,提高了活性,使有機氣體與氧(yǎng)產(chǎn)生劇烈的化學反應而生成CO2和H2O,同時產(chǎn)生熱量,從而使得(dé)有機氣體變成(chéng)無毒無害氣體。
催化燃燒設備
催化(huà)燃燒設備主(zhǔ)要由熱交換器、燃燒室、催化反應器、熱回收係統和(hé)淨(jìng)化煙氣(qì)的排放煙囪等部分組(zǔ)成。其淨化原理是:未淨化氣體在(zài)進入燃燒室以前,先經過熱交換器被預熱後送至燃(rán)燒(shāo)室,在燃燒室內達到所要求的反應溫度,氧化反應在催化反應器中進行,淨化後煙(yān)氣經熱(rè)交換器釋放出部分熱量(liàng),再由煙囪排入大氣。催化燃燒設備設計(jì)時應考慮(lǜ)以下幾方麵問題(tí):
1、氣流和溫度均勻分布。要使通過催化(huà)劑表麵的氣(qì)流和溫度分布均勻,並保證(zhèng)火焰不直接接觸催(cuī)化劑表麵,燃燒室必需具有足夠的長度和空間。催化燃(rán)燒設備應具有良好的保溫效果。爐體一般用鋼結構(gòu)的外殼(ké)內襯耐火材(cái)料,或用雙層夾牆結構。
2、便於清洗(xǐ)和更換。催化劑反應器一般應設計(jì)成裝卸方便的模屜結構,便於清洗和更換催化劑載體。
3、輔助燃料(liào)和助燃。催化燃燒設備一般采用(yòng)天然氣(qì)作輔助燃料,也可用燃料油、電加熱等(děng)作(zuò)輔助(zhù)燃料。助燃一般用淨(jìng)化後的氣體,如果淨化後的氣體不能作為助燃,則應引入空氣助燃。
4、較高的轉化速(sù)度。由於催化燃燒為不可(kě)逆的放熱反應,所以,無論反應進行到什(shí)麽階段,都應在盡可能高的溫度下進行,以獲得較高的轉化速度。但操作溫度往往受某些條件的限製,如催化劑的耐(nài)熱溫度、高溫材料(liào)的獲得,熱能的供應,以及是否伴有副反應等。因而實際生產中應(yīng)根據實(shí)際情況恰當地選擇。
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