催化燃燒技術（shù）簡介

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催化燃燒是用催化劑（jì）使廢氣中可燃物質在較低溫度下氧化（huà）分解的淨化方法（fǎ）。所以，催化燃燒又稱為催化化學轉（zhuǎn）化（huà）。由於催化劑（jì）加速了氧化分解的曆程，大多數碳氫化合物在300~450℃的溫度時，通（tōng）過（guò）催化劑就可以氧化完全（quán）。

與熱力燃燒法相比（bǐ），催（cuī）化燃燒所需的（de）輔（fǔ）助燃料少，能量消耗低，設備設施的（de）體積小。但是，由於（yú）使用的催化劑的中（zhōng）毒、催化（huà）床層的更換和清潔費用高等問題，影響了這種（zhǒng）方法在工業生產過程中的推廣和應用。

催化燃燒過程

在化學（xué）反應過程中（zhōng），利用催化（huà）劑降低燃燒溫度，加速有毒有害氣體完全氧化的方（fāng）法，叫做催化燃燒法。由於催化劑的載體是（shì）由多孔材料製作的，具有較大的比表麵積（jī）和合適的孔徑，當（dāng）加熱到300~450℃的（de）有（yǒu）機氣體（tǐ）通過催化層（céng）時，氧（yǎng）和（hé）有機氣體被吸附在多孔材料表層的催（cuī）化劑上，增加了氧和有機氣體接觸碰撞的機會，提高了活性，使有機氣體與（yǔ）氧產生劇烈的化學反應而生成CO2和H2O，同時（shí）產生熱（rè）量，從而使（shǐ）得有機氣體變（biàn）成無毒無害（hài）氣體。

催化燃燒裝置主要由熱交換器、燃燒室、催化反（fǎn）應（yīng）器、熱回（huí）收係統和淨化煙氣的排放煙囪等部分組成（chéng），如（rú）右圖所示（shì）。其淨化原理（lǐ）是：未淨化氣體在進入燃燒室以前，先經過熱（rè）交換器被預熱後送至燃（rán）燒室，在燃燒室內達到所要求（qiú）的反應溫度，氧（yǎng）化反應在催化反應（yīng）器中進行，淨化後煙氣（qì）經熱交換器釋放出部分熱量，再由煙囪（cōng）排入大氣。

催化燃燒裝置設計時應考慮以下幾方麵（miàn）問題：

1、氣流和溫度均勻分布（bù）。要（yào）使通過催化劑表麵的（de）氣流和溫度（dù）分布均勻，並保證火焰不直接接觸催化劑表麵，燃燒室必需具（jù）有足夠的長度和空（kōng）間。催化燃（rán）燒裝置應具有良好（hǎo）的保溫效果。爐體一般用鋼結構的外殼內襯耐火材料，或用雙層夾牆結構。

2、便於清洗（xǐ）和更換。催化（huà）劑反應器一般應設計成（chéng）裝卸方便的模（mó）屜結構，便於清洗和更換催化劑載體。

3、輔助燃料和助燃。催化燃燒一般采用天然氣作（zuò）輔助燃料，也可用（yòng）燃料油、電加熱等作輔（fǔ）助燃料。助燃一般（bān）用（yòng）淨化後的氣體，如果淨化後的氣體不能作為（wéi）助燃，則應引入空氣助燃。

4、較高的轉化速度。由於催化燃燒為不（bú）可逆的放熱反應，所以，無論反（fǎn）應進行到什麽階段，都應在（zài）盡可能高的溫度下進行，以獲得較高的（de）轉化速度。但操作溫度往往受某些條件的（de）限製，如催化劑的耐熱溫（wēn）度、高溫材料的獲得，熱能的供應，以（yǐ）及是否伴有副反應等。因而實際生產中應根據實際情況恰當地選擇。

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