

催化燃烧装置的工作原理以及特点是什么?
催化燃烧装置的工作原理以及特点是什么?
催化燃烧为无焰燃烧,因此适用于要求高的场合,如以H2和O2为原料的燃料电池、用汽油或酒精为原料的怀炉(催化剂为浸Pt石棉)等。如去除化工厂NOx的烟雾,可加燃料到烟雾中,通过负载型铂和钯催化剂,催化燃烧使NOx转化为N2气。采用适当的催化剂,是使有尘气体中的可燃物质在较低的温度下分解、氧化的燃烧方法。
催化燃烧catalytic combustion,可燃物在催化剂作用下燃烧。与直接燃烧相比,催化燃烧温度较低,燃烧效果比较好。催化燃烧所用的催化剂为具有大比表面的贵金属和金属氧化物多组分物质。采用适当的催化剂,是使有尘气体中的可燃物质在较低的温度下分解、氧化的燃烧方法之一。
催化燃烧设备,也叫做燃烧装置,这是一种用作处理废气的机械设备。此设备主要是由热交换设备,燃烧室,催化反应设备,热回收系统和废气排放设备组合而成。此设备需用催化剂的协助才可以在比较低的起燃温度下进行燃烧废气且不产生火焰。
催化燃烧的工作原理:
1.预热
这是一个相对基础的环节。鉴于催化剂的关键工作原理是有尘气体的温度低于100℃且浓度值低,因而在这样的情况下热量一般不可以自给,所以需要在进反应釜以前进行加热,在预热器中加温。一般,运用的预热方法主要包含煤气或电加热。这两种方法可以把废气加热到催化反应所需要的着火温度,从而实现燃烧,氧化和分解的目地。燃烧和氧化后的气体在热交换器中。它和没有处理的废气做好热交换,因此可以回收利用一部分热量。
2.自热平衡
有尘气体的温度较高,有尘物的含量高。一般情况下,只需在含带电加热器的催化燃烧设备的燃烧室内把它点燃,再通过交换器回收利用一部分纯净气体所产生的热量。这么做的优点是,在没有另外热量的情形下,还可以在正常使用下维持热量平衡。
3.吸附
此方法主要运用于处理大流量,浓度低的和低温环境的有尘气体。这样的废气通过催化燃烧做好处理时须要消耗大量燃料。一般,综合考虑燃料合理节省处理点,可以借助吸附将废气(例如大家都知道的活性炭)吸附到吸附剂上。吸附后,把它浓缩,然后再用热空气吹扫,使之脱附成浓度较高的气体,随后燃烧分解。此方法也不用额外补充热量,并可以正常运转。
催化燃烧的特点:
首先是起燃温度低、节省能源。根据实验结果显示,有尘废气催化燃烧和直接燃烧相比,具有起燃温度低、能耗小的优点,在个别情况下,甚至不需要借助外界供热。其次是适用范围广。催化燃烧技术可以处理所有有尘废气,针对于化工、涂料、绝缘材料等行业排放的低浓度、多成分、又没有回收价值的废气,采用吸附-催化燃烧方法效果会比较好。之后是处理效率好、不会产生二次污染。催化燃烧技术和以前的方法相比,处理速度明显有了提升,之后产物是无尘的,所以就不会对环境产生污染。可见运用催化燃烧技术处理有尘废气是正确的选择。