原理不同催化燃燒:是在催化劑的作用下,使有機廢氣在較低的起燃溫度下進行無焰燃燒,分解為二氧化碳和水等無害物質(zhì)。催化劑能夠降低反應的活化能,使反應在相對較低的溫度(一般為200 - 450℃)下就能快速進行。
吸附燃燒:一般是指先通過吸附劑(如活性炭、沸石轉(zhuǎn)輪等)將廢氣中的有機物吸附下來,使廢氣得到凈化;當吸附劑達到飽和后,再通過熱空氣等手段將吸附的有機物脫附出來,形成高濃度的有機廢氣,將高濃度廢氣引入燃燒裝置進行燃燒處理。 凈化過程無臭氧生成,避免對大氣環(huán)境造成破壞。湖北催化燃燒維修
催化燃燒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,也稱為催化化學轉(zhuǎn)化。
反應原理:
催化燃燒是典型的氣固相催化反應,其實質(zhì)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應的活化能,同時使反應物分子富集在催化劑表面上以提高反應速率。借助催化劑,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,同時氧化分解成二氧化碳(CO2)和水(H2O)。例如,大多數(shù)碳氫化合物在300 - 450℃的溫度時,通過催化劑就可以氧化完全。 徐州催化燃燒安裝非貴金屬催化劑降低成本,抗硫性能優(yōu)于傳統(tǒng)材料。
技術(shù)原理:
催化燃燒借助催化劑降低反應活化能,使有機廢氣在較低起燃溫度(200~300℃)下進行無焰燃燒。催化劑通過多孔載體結(jié)構(gòu)增大比表面積,將反應物分子富集在表面以加速氧化分解,使有機氣體與氧產(chǎn)生劇烈的化學反應而生成CO?和H?O,同時釋放熱量。
系統(tǒng)組成:
催化燃燒裝置主要由熱交換器、燃燒室、催化反應器、熱回收系統(tǒng)和凈化煙氣的排放煙囪等部分組成。未凈化氣體在進入燃燒室以前,先經(jīng)過熱交換器被預熱后送至燃燒室,在燃燒室內(nèi)達到所要求的反應溫度,氧化反應在催化反應器中進行,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。
起燃溫度低:一般有機廢氣催化燃燒與直接燃燒相比,具有起燃溫度低,能耗小的明顯特點。
例如,甲醇、甲醛在以氧化鋁為載體的Pt催化劑(Pt/Al2O3)的作用下,室溫下就開始燃燒,而直接燃燒法起始燃燒點通常為300 - 600℃。
凈化效率高:能夠?qū)⒂袡C廢氣中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水,凈化效率高,通??蛇_90%以上。
能耗少:燃燒易達穩(wěn)定,甚至到起燃溫度后無需外界傳熱就能完成氧化反應。
適應氧濃度范圍大:噪音小,無二次污染,且燃燒緩和,運轉(zhuǎn)費用低,操作管理方便。
安全性高:催化燃燒是沒有明火的燃燒,一般低于350℃,不會有氮氧化物(NOx)生成,更為安全和環(huán)保。 適應大風量場景,單臺設備每小時可凈化數(shù)萬立方米廢氣。
處理有害氣體,降低污染物排放
除了 VOCs,催化燃燒還可用于處理一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)等有害氣體。在汽車尾氣凈化中,三元催化器就是催化燃燒技術(shù)的典型應用。它能夠同時將尾氣中的 CO、碳氫化合物(HC)氧化成二氧化碳和水,將 NOx 還原為氮氣,使汽車尾氣排放達標,減少對大氣的污染,對改善城市空氣質(zhì)量意義重大。
實現(xiàn)能源回收利用,提升資源效率
在處理高濃度有機廢氣或可燃廢氣時,催化燃燒過程中釋放的大量熱量可被回收利用。例如,在一些化工廠,催化燃燒設備產(chǎn)生的熱量可用于預熱待處理的氣體、加熱生產(chǎn)工藝中的物料,或轉(zhuǎn)化為蒸汽用于發(fā)電,從而降低企業(yè)對外部能源的依賴,實現(xiàn)能源的循環(huán)利用,提升生產(chǎn)過程的經(jīng)濟性和可持續(xù)性。 低溫運行避免高溫產(chǎn)生氮氧化物,環(huán)保性能更優(yōu)。杭州催化燃燒維修
數(shù)字孿生技術(shù)模擬運行狀態(tài),優(yōu)化設備維護策略。湖北催化燃燒維修
提高燃燒效率:催化劑使燃料燃燒更充分,減少未燃盡碳氫化合物(HC)和一氧化碳(CO)的排放。例如:燃氣鍋爐中使用催化燃燒技術(shù),可將熱效率從傳統(tǒng)燃燒的 85% 提升至 95% 以上。柴油發(fā)動機添加催化添加劑后,碳煙(PM)排放可降低 30%~50%。
降低燃燒溫度:催化燃燒可使反應在遠低于傳統(tǒng)燃燒的溫度下進行,抑制氮氧化物(NO<sub>x</sub>)的生成(高溫是 NO<sub>x</sub>生成的主要誘因)。例如:傳統(tǒng)火焰燃燒溫度約 1500℃,而催化燃燒可將溫度控制在 600~800℃,使 NO<sub>x</sub>排放降低 90% 以上。 湖北催化燃燒維修