催化燃烧的原理与应用


催化燃烧的原理与应用

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催化燃烧基本原理
调青旧根套送时催化燃烧是借助催化剂在低温下(200~400℃)下 , 实现对有机物的完全氧化 , 因此 , 能耗少 , 操作简便 , 安全 , 净化效率高 , 在有360问答机废气特别是回收价值不大的有机废气净化方面 , 比如化工 , 喷漆、绝缘材料、漆包线、涂料生产等行业应用较广 , 已有不少定型设备可供选用 。
一、催化原理及装歌站四虽鲜错械任置组成
(1)催化剂定义催化剂是一种能提高化学反应速率 , 控制反应方向 , 在反应前后本身的化学性质不发生改变的物质 。
(2)催化作用机理催化作用的机理是一个很复杂的问题 , 这里仅做简介 。在一个化学的顺责拿反应过程中 , 催化剂的加入并不能改变原有的化学平衡 , 所改变的仅是化学反应的速度 , 而在反应前后 , 催化剂本身的性质并不发生变化 。那么 , 催化剂是怎样加速了反应速度呢了既然反应前后催化剂不发生变化 , 那么催化剂到底参加了反应没有?实际上 , 催化剂本身参加了反应 , 正是由于它的参加 , 使反应改变了原有的途径 , 使反应的活化能降低 , 从而加速了反应速度 。初外掌过子心胞施备待破例如反应A+B→C是通过中间活性结合物(AB)过渡而成的 , 即:
【催化燃烧的原理与应用】A+B→[A矛她B]→C
其反应速度较慢 。当加入催化剂K后 , 反应从一条很容易进行的途径实现:
A+B+2K→[AK]+[BK]课克→[CK]+K→C+2K
中间不再需要[AB]向C的过渡 , 从而加快了反应速度 , 而催化剂并未改变性质 。
(3)催化燃烧的工艺组成不同的排放场方固织息合和不同的废气 , 有不同的工艺流程 。但不论采取哪种工艺流程 , 都由如下工艺单元组成 。
①废气预处理为了避免凯观鲁洲端催化剂床层的堵塞和催化剂中毒 , 废气在进入床层之前必须进行预处理 , 以除去废气中的粉尘、液滴及催化剂三略本慢挥的毒物 。
②预热装置预热装置包括废气预热装置和催化剂燃烧器预热装置 。因为催化剂都有一个催化活性温度 , 对他名万催化燃烧来说称催化剂起燃温度 , 必须使废气和床层的温度达到起背万燃温度才能进行催化燃烧 , 因此 , 必须设置预热装置 。但对于排出的废气本身温度就较高的场合 , 如漆包线、绝缘材料、烤漆等烘干排气 , 温度可达300℃越以上 , 则不必设置预逐字真热装置 。
预热装置加热后的热气可采用换热断北手断样率阶资补器和床层内布管的方式 。预热器的热源可采用烟道气或电加热 , 目前采用电突足争把住就指盾加热较多 。当催化反应开始后 , 可尽量以回收的反应热来预热废气 。在反应热较大的量场合 , 还应设置废热回收装置 , 以节约能源 。
预热废气的热源温度一般都超过催化剂的活性温度 。为保护催化剂 , 加热装置应与催化燃烧装置保持一定距离 , 这样还能使废气温度分布均匀 。
从需要预热这一点出发 , 催化燃烧法最适用于连续排气的净化 , 若间歇排气 , 不仅每次预热需要耗能 , 反应热也无法回收利用 , 会造成很大的能源浪费 , 在设计和选择时应注意这一点 。

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