VOCs催化燃燒的催化劑原理、應(yīng)用及常見問題

VOCs催化燃燒技術(shù)作為VOCs燃燒溫度低〔350℃〕，燃燒沒有明火，不會有NOx次污染物的生成，安全節(jié)能環(huán)保等特點，在環(huán)保市場應(yīng)用有了很好的進展前景。催化劑作為催化燃燒系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)，催化劑的合成技術(shù)及應(yīng)用規(guī)章就顯得尤為重要。1、催化燃燒反響原理催化燃燒反響原理是有機廢氣在較低溫度下在催化劑的作用下被完全氧化和分解，到達凈化氣體目的。催化燃燒是典型的氣固相催化反響，其原理是活性氧參與深度氧化作用。在催化燃燒過程中，催化劑的作用是降低反響的活化能，同時使反響物分子富集在催化劑外表上以提高反響速率。借助于催化劑，有機廢氣可以在較低的起燃溫度下無焰燃燒并且在釋放大量熱量，同時氧化分解成CO2H2O。催化燃燒的催化劑反響原理圖2.什么是低溫催化劑低溫催化劑性能指標：起燃溫度≤200℃，氧化轉(zhuǎn)化效率≥95200-400cpsi，抗壓強度≥8MPa。VOCs通常VOCsVOCs燃燒的活化能，從而降低起燃溫度，削減能耗，節(jié)約本錢。另外：一般〔無催化劑存在〕600℃以上，這樣的燃燒會產(chǎn)生氮氧化物，就是常說的NOx,這也是要嚴格把握的污350℃，不會有NOx生成，因此更為安全和環(huán)保。什么是空速？影響空速的因素有哪些在VOCs〔GHSV〕，表達出催化劑的處理力氣:反響空速是指規(guī)定的條件下，單位時間單位體積催化劑處理的氣體量，單位為m3/(m3h)，可簡化為h-130000h-1：代表每立方催化劑每小時能處30000m3VOCs劑的性能息息相關(guān)。貴金屬負載量與空速的關(guān)系，貴金屬含量是越高越好嗎？貴金屬催化劑的性能與貴金屬的含量、顆粒大小和分散度相關(guān)。抱負狀態(tài)下，貴金屬高度分散，此時的貴金屬以微小的顆?！矌讉€納米〕存在于載體上，貴金屬得到最大程度的利用，此時催化劑的處理力氣與貴金屬含量成正相關(guān)。然而當貴金屬含量高到確定程度后，金屬顆粒簡潔聚攏長大成為較大的顆粒，貴金屬與VOCs的接觸面反倒下降，大局部貴金屬被包在內(nèi)部，此時增加貴金屬含量反而不利于催化劑活性的提高。氣體燃燒后，氣體體積膨脹對空速的影響穩(wěn)定運行狀態(tài)下，氣體體積膨脹對空速影響不大，由于一般而言VOCs納米級催化劑的優(yōu)勢納米催化劑是指催化劑的有效成分〔比方貴金屬〕以納米的尺度分散在載體上，催化劑的有效成分盡可能多地暴露在氣體中，使兩者的接觸時機大大增加，這樣的催化劑一般性能更為優(yōu)越。起燃溫度和完全轉(zhuǎn)化溫度的定義，以及與廢氣濃度的關(guān)系10%所需要的溫度完全轉(zhuǎn)換溫度：凈化率>98%所需要的溫度催化燃燒一經(jīng)點起燃將在很短時間內(nèi)到達高溫，而廢氣的濃度到達確定程度后，其反響放熱可實現(xiàn)自熱催化反響。催化劑的堆碼方式在壓降允許的范圍內(nèi)，催化劑應(yīng)依據(jù)“高瘦型”方式堆放，高1.5。否則靠器壁的催化劑的利用率會較低，影響整體催化劑床層的催化效果?？椎琅c氣體流向全都，保持確定孔道長度，各段催化塊應(yīng)錯開擺放，四邊與反響器爐壁接觸部位應(yīng)承受鋼骨架折邊或承受耐高溫材料密封防止廢氣漏通。廢氣預(yù)處理可延長催化劑和催化燃燒設(shè)備的壽命緣由分析廢氣可能含有一些對催化劑有害成分，假設(shè)有這樣的化學物質(zhì)存在，則要對廢氣做預(yù)處理，否則這些有害成分會對催化劑的壽命產(chǎn)生很大影響。廢氣應(yīng)經(jīng)過預(yù)處理〔除塵除油除濕〕再通入催化倉?；覊m、積碳及高沸粘性物附著于催化劑外表，掩蓋催化劑活性位點，會導致催化劑催化作用，因此，應(yīng)盡量避開灰塵及高沸粘性物的引入。較高濕度環(huán)境中，水蒸氣和油霧漆霧在高溫下簡潔與催化劑發(fā)生作用，造成催化劑燒結(jié)失活，因此應(yīng)盡量削減水蒸氣和油霧漆霧進入催化劑床層。催化燃燒系統(tǒng)廢氣濃度把握的重要性適宜的廢氣濃度可以保證催化燃燒系統(tǒng)安全高效的處理廢氣，同時有利于延長設(shè)備和催化劑的使用壽命。濃度過低：大量的能量用于加熱空氣，能耗高，反響放熱缺乏以維持系統(tǒng)的自熱燃燒，這種工況建議對廢氣進展?jié)饪s。濃度過高：燃爆風險；溫升過高，燃燒溫度過高〔長時間高于600〕，對設(shè)備和催化劑都有損害，這種工況建議加風稀釋廢氣至爆炸下限以下。催化燃燒設(shè)備啟動和停車留意事項250上方可引入催化倉；系統(tǒng)停車前，先切斷廢氣，連續(xù)加熱催化劑并0.5催化劑中毒說明某些化學物質(zhì)會使催化劑中毒，例如含磷，硫，鉛，汞，砷及鹵素等的有機或無機物對催化劑的破壞作用很強，將導致催化劑的永久性失活，無法恢復(fù)活性。催化劑積碳的處理5002-4去或局部除去積碳