催化燃燒設(shè)備是用催化劑使廢氣中可燃物質(zhì)在較低溫度下氧化分解的凈化方法。所以,催化燃燒又稱為催化化學(xué)轉(zhuǎn)化。由于催化劑加速了氧化分解的歷程,大多數(shù)碳?xì)浠衔镌?00~450℃的溫度時(shí),通過催化劑就可以氧化。
與熱力燃燒法相比,催化燃燒所需的輔助燃料少,能量消耗低,設(shè)備設(shè)施的體積小。但是,由于使用的催化劑的中毒、催化床層的換和清潔費(fèi)用高等問題,影響了這種方法在工業(yè)生產(chǎn)過程中的推廣和應(yīng)用。
在化學(xué)反應(yīng)過程中,利用催化劑降低燃燒溫度,加速氣體氧化的方法,叫做催化燃燒法。由于催化劑的載體是由多孔材料制作的,具有較大的比表面積和合適的孔徑,當(dāng)加熱到300~450℃的氣體通過催化層時(shí),氧和氣體被吸附在多孔材料表層的催化劑上,增加了氧和氣體接觸碰撞的機(jī)會(huì),提高了活性,使氣體與氧產(chǎn)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)而生成CO2和H2O,同時(shí)產(chǎn)生熱量,從而使得氣體變成氣體。
催化燃燒設(shè)備主要由熱交換器、燃燒室、催化反應(yīng)器、熱回收系統(tǒng)和凈化煙氣的排放煙囪等部分組成,如右圖所示。其凈化原理是:未凈化氣體在進(jìn)入燃燒室以前,先經(jīng)過熱交換器被預(yù)熱后送至燃燒室,在燃燒室內(nèi)達(dá)到所要求的反應(yīng)溫度,氧化反應(yīng)在催化反應(yīng)器中進(jìn)行,凈化后煙氣經(jīng)熱交換器釋放出部分熱量,再由煙囪排入大氣。
催化燃燒設(shè)備根據(jù)廢氣含量的不同和每天工作時(shí)間的不同,設(shè)定脫附時(shí)間。一般15-20天進(jìn)行脫附。脫附時(shí)間為3-5小時(shí)。催化燃燒設(shè)備的脫附時(shí)間主要由活性炭的填充量和活性炭的吸附值來決定?;钚蕴康奶畛淞扛?,吸附值高,催化燃燒設(shè)備的脫附時(shí)間間隔就比較長(zhǎng),間隔時(shí)間長(zhǎng)的一般為15-20天進(jìn)行脫附,如果催化燃燒設(shè)備選用的活性炭吸附值低,而且設(shè)備里活性炭的填充量又少,催化燃燒設(shè)備就很容易達(dá)到飽和。像這種催化燃燒設(shè)備一般的脫附時(shí)間為3-5天就脫附一次,這樣就很大的浪費(fèi)電量。增加使用費(fèi)用,而且活性炭的使用壽命短,好的活性炭一般2-3年換一次,像這種需要經(jīng)常需要脫附的催化燃燒設(shè)備的活性炭基本一年就需要換一次。