有機廢氣催化燃燒技術作為VOCs廢氣處理工藝之一，因其凈化率高、燃燒溫度低(一般低于350℃)、無明火、無NOx，廢氣處理后沒有二次污染物、設備安全節(jié)能環(huán)保，在廢氣治理方面被越來越多的應用。作為催化燃燒系統(tǒng)的關鍵技術，催化劑的對有機廢氣的凈化有著重要作用，下面佑泰環(huán)保小編為你介紹一下相關知識。
1.催化燃燒反應中催化劑的作是什么？
催化燃燒反應的原理是在低溫下，有機廢氣在催化劑的作用下被完全氧化分解，從而達到凈化氣體的目的。催化燃燒是典型的氣固催化反應，其原理是活性氧參與深度氧化。在催化燃燒過程中，催化劑的作用是降低反應活化能，富集催化劑表面的反應物分子，提高反應速率。在催化劑的幫助下，有機廢氣可以在低起燃溫度下無焰燃燒，釋放大量熱量，同時被氧化分解為CO2和H2O。
催化燃燒催化劑工作原理
2.什么是低溫催化劑。
低溫催化劑性能指標:起燃溫度≤200℃，氧化轉化效率≥95%，孔密度200-400cpsi，抗壓強度≥8MPa。
3、催化燃燒系統(tǒng)中的揮發(fā)性有機化合物催化劑作用和影響。
一般來說，VOCs的自燃溫度比較高。催化劑活化可以降低VOCs燃燒的活化能，從而降低起燃溫度、能耗和成本。另外，一般情況下(無催化劑)燃燒溫度會在600℃以上，這樣的燃燒會產生氮氧化物，通常稱為NOx，也是需要嚴格控制的污染物。催化燃燒無明火，一般低于350℃，不產生NOx，更加安全環(huán)保。
4. 催化劑空速是什么？影響空速的因素有那些？
在揮發(fā)性有機化合物催化燃燒系統(tǒng)中，反應空速通常指體積空速(GHSV)，它反映了催化劑的處理能力。反應空速是指特定條件下單位時間和單位體積內催化劑處理的氣體量，單位為m3/(m3催化劑h)，可簡化為h-1。比如說產品空速為20000 m3，就是說每小時每立方米催化劑可處理20000 m3廢氣。空速反映了催化劑處理揮發(fā)性有機化合物的能力，因此它與催化劑的性能密切相關。
有機廢氣催化燃燒技術流程
5.貴金屬裝載量與空速有什么關系，貴金屬是不是含量越高越好？
貴金屬催化劑的性能與貴金屬的含量、粒度和分散性有關。在理想條件下，貴金屬高度分散。此時貴金屬以微小顆粒(幾納米)的形式存在于載體上，貴金屬得到***大程度的利用。此時，催化劑的處理能力與貴金屬的含量正相關。但當貴金屬含量達到一定水平時，金屬顆粒容易聚集并生長成較大的顆粒，但貴金屬與VOCs的接觸面減小，大部分貴金屬被包裹在內部。增加貴金屬含量不利于催化劑活性的提高。
6.氣體燃燒后氣體體積膨脹對空速有什么影響？
在穩(wěn)定運行條件下，氣體體積膨脹對空速的影響很小，因為VOCs含量一般不高，只有這部分氣體的膨脹才有體積流量的小幅增加。
7.納米催化劑的優(yōu)勢是什么？
納米催化劑是指催化劑的活性組分(如貴金屬)以納米尺度分散在載體上，催化劑的活性組分盡可能多地暴露在氣體中，從而大大增加了兩者接觸的機會。這種催化劑通常具有優(yōu)異的性能。
8.起燃溫度和完全轉化溫度的定義及其與廢氣濃度的關系
起燃溫度:凈化率達到10%所需的溫度
完全轉化溫度:凈化率> 98%所需的溫度
催化燃燒一旦點燃，短時間內就會達到高溫。當廢氣濃度達到一定水平時，其放熱反應可以實現(xiàn)自熱催化反應。
2萬風量催化燃燒設備
9.催化劑在燃燒室應該如何堆積？
在允許的壓降范圍內，催化劑應以“高而薄”的方式堆疊，高度與直徑之比應大于1.5。否則，壁面催化劑利用率會很低，影響整個催化劑床層的催化效果。導管的流向與氣體的流向一致，并保持導管的一定長度。每個催化塊應交錯排列，反應器四面與爐壁的接觸部分應采用鋼架折疊或用耐高溫材料密封，以防廢氣泄漏。
10.廢氣預處理對延長催化劑和催化燃燒設備壽命的重要性
廢氣可能含有一些對催化劑有害的成分。如果已知存在此類化學物質，應對廢氣進行預處理，否則這些有害成分將對催化劑的壽命產生很大影響。
廢氣應經過預處理(除塵、除油和除濕)，然后引入催化室?；覊m、積碳和高沸點的粘性物質粘附在催化劑表面，覆蓋催化劑的活性位點，導致催化劑的催化作用。因此，應盡可能避免灰塵和高沸點粘性物質的引入。
在高濕度環(huán)境下，水蒸氣、油霧和漆霧在高溫下容易與催化劑相互作用，導致催化劑燒結失活。因此，應盡量減少水蒸氣、油霧和漆霧進入催化劑床層。
11.廢氣濃度控制在催化燃燒系統(tǒng)中的重要性
合適的廢氣濃度可以保證催化燃燒系統(tǒng)安全高效地處理廢氣，有助于延長設備和催化劑的使用壽命。
低濃度:大量的能量用來加熱空氣，所以能耗高，放熱反應不足以維持系統(tǒng)的自熱燃燒。在這種情況下，建議集中廢氣。
濃度過高:爆炸危險；溫升和燃燒溫度高(長期高于600℃)對設備和催化劑有害。建議在這種工況下，應加入新鮮空氣，將廢氣稀釋到爆炸下限以下。
4萬風量噴漆房催化燃燒設備
12.催化燃燒設備的啟動和關閉要注意的事項有那些？
系統(tǒng)啟動前，先用新鮮空氣預熱催化劑，然后將廢氣預熱至250℃以上，再引入催化倉庫。系統(tǒng)停止前，切斷廢氣，繼續(xù)加熱催化劑并通入新鮮空氣，保持溫度0.5小時，然后切斷電源。
13. 什么是催化劑中毒？
一些化學物質會使催化劑中毒。例如，含有磷、硫、鉛、汞、砷和鹵素的有機或無機物質對催化劑有很強的破壞作用，會導致催化劑***失活，無法恢復活性。
14.催化劑積碳了怎么辦？
催化劑可在新鮮空氣中加熱至500℃，并保持2-4小時，以去除或部分去除積碳。
15.影響催化劑壽命的因素有那些？
催化劑的使用應嚴格遵守催化劑工作條件的說明。影響催化劑壽命的因素有:廢氣預處理，即廢氣潔凈度、催化劑室溫度、鹵素和催化劑的毒性、催化燃燒設備的操作規(guī)程等。
