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直接燃烧和催化氧化燃烧的不同

浏览: 358 文章发布:皇冠官网地址 文章作者:皇冠官方 发布日期:2019-08-14

  燃烧法可以分为两种,分别是直接燃烧和催化氧化燃烧。直接燃烧法是指当燃烧气体的同时,通过氧化及高温下的热分解的方法,将燃烧室中有害的VOCs进行降解,将有害的VOCs气体输入到燃烧室后,当高温、充足空气等客观因素条件完善的前提下,将有害废气充分燃烧全部,终将使其全部分解成CO2和H2O。而直接燃烧法就是燃烧可燃的这一类VOCs废气,该方法在处理高浓度VOCs废气方面,表现出的效果较佳,但相应的对温度的控制要求很高,要在高温的条件下,当温度在1100℃附近,去除效率可达95%以上,但是如果当废气中含有Cl、S、N等元素时,则直接燃烧法会产生HCl、SOx、NOx等有害气体,造成二次污染。


  催化燃烧技术是近几十年在国家大力倡导环保与节能趋势下而发展的一门新型技术。催化燃烧法是使用不同种类的催化剂,利用其可以有效降低反应活化能的原理,使VOCs在温度比较低的情况下,将其全部氧化为CO2和H2O,一般当温度控制在300℃~450℃的范围内,绝大部分碳氢化合物可在被其氧化,并且去除率高达95%以上,但是催化剂有固定的使用寿命,且在催化剂的使用过程中,废气的湿度和种类对催化剂的催化氧化效果有很关键的影响,如果废气中出现其他物质,很可能会引发催化剂的中毒,故好的催化剂应具备高活化能力、高热稳定能力和水热稳定能力等特点,目前应用比较多的金属氧化物催化剂有Pd、Pt、Rh、Au、Mn、Co、Ce,而其中Pd、Pt、Rh、Au为贵金属。然而贵金属有价格昂贵、且易烧结等缺点,因而开发新型复合型催化剂是未来的研究方向。



  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,燃烧比较   。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。例如家用负载Pd或稀土化合物的催化燃气灶,可减少尾气中CO含量,提高热效率。负载0.2%pt的氧化铝催化剂,在500℃下,可将大多数有机化合物燃烧,脱臭净化到化学位移σ=1以下。催化燃烧为无焰燃烧,因此适用于   性要求高的场合,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。如消除化工厂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,使有害气体中的可燃物质在较低的温度下分解、氧化的燃烧方法。

  催化燃烧法较适合于高浓度、小风量废气的净化,在处理低浓度的废气时,由于要维持300400℃的催化燃烧温度,需借助于活性炭吸附等浓缩工艺来提高废气的燃烧热值,但废气中的水气、油污及颗粒物易引起活性炭吸附容量下降及催化剂中毒失活等问题,使得该方法的推广和使用在程度上受到了限制。

 

  直接燃烧法是投加辅助燃料与废气一起送入焚烧炉燃烧,直接焚烧工艺成熟,控制   的温度条件下污染物去除效率高,焚烧,但在使用过程中一般会有一下问题:

  1.若焚烧含氯、溴代有机物和芳烃类物质时极易产生二恶英类强致癌物质,尤其在焚烧炉启动和关闭过程中易产生,为避免二恶英类物质产生,须提高燃烧温度在1200℃以上,若保持如此高的燃烧温度不仅运转费用高,而且对焚烧炉的要求也大大提高。

  2.焚烧含氯代有机物时会产生氯化氢腐蚀问题,尤其是在高温状态下,氯化氢的腐蚀性能大大增强,不仅对管道存在腐蚀,   严重的是会引起焚烧炉的腐蚀。

  3.焚烧时存在爆炸的潜在危险,尤其是易挥发性可燃气体,若达到其爆炸   遇明火则有可能引起爆炸。

 另外,若废气中含有卤素、氮元素和硫元素的情况下,采用燃烧法极易产生二次污染物质二恶英、氮氧化合物和硫氧化合物。



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