1、催化燃燒原理

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)生無焰燃燒，并氧化分解為CO2和H20，同時(shí)放出大量熱。

2、催化燃燒特點(diǎn)

2.1起燃溫度低，反應(yīng)速率快，節(jié)省能源。催化燃燒過程中，催化劑起到降低VOCs分子與氧分子反應(yīng)的活化能，改變反應(yīng)途徑的作用。

2.2處理效率高，二次污染物和溫室氣體排放量少。采用催化燃燒處理VOCs廢氣凈化率通常在95%以上，終產(chǎn)物主要為CO2和H2O。由于催化燃燒溫度低，大量減少NOx的生成。輔助燃料消耗排放的CO2量在總CO2排放量中占很大比例，輔助能源消耗量減少，顯然減少了溫室氣體CO2排放量。

2.3適用范圍廣,催化燃燒幾乎可以處理所有的烴類有機(jī)廢氣及惡臭氣體，適合處理的VOCs濃度范圍廣。對(duì)于低濃度、大流量、多組分而無回收價(jià)值的VOCs廢氣，采用催化燃燒法處理是最經(jīng)濟(jì)合理的。

3.催化燃燒工藝流程
根據(jù)廢氣預(yù)熱方式及富集方式，催化燃燒工藝流程可分為3種。

(1)預(yù)熱式。預(yù)熱式是催化燃燒的最基本流程形式。有機(jī)廢氣溫度在100℃以下，濃度也較低，熱量不能自給，因此在進(jìn)入反應(yīng)器前需要在預(yù)熱室加熱升溫。燃燒凈化后氣體在熱交換器內(nèi)與未處理廢氣進(jìn)行熱交換，以回收部分熱量。該工藝通常采用天然氣或電加熱升溫至催化反應(yīng)所需的起燃溫度。

(2)自身熱平衡式。當(dāng)有機(jī)廢氣排出時(shí)溫度高于起燃溫度(在300℃左右)且有機(jī)物含量較高，熱交換器回收部分凈化氣體所產(chǎn)生的熱量，在正常操作下能夠維持熱平衡，無需補(bǔ)充熱量，通常只需要在催化燃燒反應(yīng)器中設(shè)置電加熱器供起燃時(shí)使用。

(3)吸附一催化燃燒。當(dāng)有機(jī)廢氣的流量大、濃度低、溫度低，采用催化燃燒需耗大量燃料時(shí)，可先采用吸附手段將有機(jī)廢氣吸附于吸附劑上進(jìn)行濃縮，然后通過熱空氣吹掃，使有機(jī)廢氣脫附成為高濃度有機(jī)廢氣(可濃縮10倍以上)，再進(jìn)行催化燃燒。此時(shí)，不需要補(bǔ)充熱源，就可維持正常運(yùn)行引。

對(duì)于有機(jī)廢氣催化燃燒工藝的選擇主要取決于：(1)燃燒過程的放熱量，即廢氣中可燃物的種類和濃度; (2)起燃溫度，即有機(jī)組分的性質(zhì)及催化劑活性; (3)熱回收率等。當(dāng)回收熱量超過預(yù)熱所需熱量時(shí)，可實(shí)現(xiàn)自身熱平衡運(yùn)轉(zhuǎn)，無需外界補(bǔ)充熱源，這是最經(jīng)濟(jì)的。

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