催化燃烧废气处理环保设备原理

催化燃烧废气处理环保设备原理，催化燃烧废气处理设备的催化燃烧工艺描述，催化燃烧处理废气的核心原理：

1、吸附过程 吸附是气体结合到固体上去的质量传递过程。气体（吸附质）进入固体（吸附剂）的孔隙中但并未进入其晶格内。吸附过程可能是物理过程，也可能是化学过程。

物理吸附主要是范德华引力起作用，一般没有选择性，在吸附过程中没有电子转移，没有化学键的生成与破坏。化学吸附实际上是一种化学反应，具有选择性，在化学吸附过程中，气体和固体表面发生了化学反应。 最普遍使用的吸附剂是活性炭、分子筛、硅胶和活性氧化铝。这些吸附剂经过处理后表面积极大，可有效吸附碳氢化合物等污染物。其缺点是对水有优先选择性吸附作用。所有的吸附剂在一定的高温下会发生变化。在这些温度下，其吸附能力很弱。污染物可以被解脱出来，从而使吸附剂的活性得到再生，这个过程成为脱附。

为了进行连续操作，一般提供两个或多个吸附床。一个或几个吸附床在吸附时，另一个或几个吸附床则进行再生。在吸附过程中，被收集的污染物滞留在吸附床中，只要吸附床有足够的容量，污染物就不会释放出来。但是当吸附床中的污染物浓度达到饱和时，污染物便开始释放出来，这种现象称为穿透。达到饱和的吸附床需要进行再生，一般采用加热的气体对吸附床进行脱附，一方面使吸附床重新具有活性，一方面是污染物被解脱出来进行回收或分解处理。

2、燃烧过程 当气流中的污染物可被氧化时，燃烧是一种彻底的污染控制方案。碳氢化合物就属于这类污染物。燃烧可以分为直接火焰燃烧和催化燃烧两类。燃烧即是在氧和热的作用下将碳氢化合物转化为水和二氧化碳。其反应方程式如下： CnH2m+（n+m/2）O2=nCO2+H2O+Heat 在燃烧过程中，气流量和有机物负荷是选择燃烧技术的重要参数。一个衡量污染物负荷的参数是低爆炸极限（LEL）或低可燃极限（LFL）。

气流的低爆炸极限是气体可自燃的最低有机物浓度（100%LEL）。由于100%LEL具有爆炸危险，美国消防协会规定气流的LEL不能超过50%,在LEL超过25%时应设置可燃气体监控装置。另一个要考虑的因素是气流的能量密度，当气流的能量密度必须大于m3时点火后气体可自行维持燃烧，否则需要提供辅助燃料，另外要考虑燃烧后不产生有毒的副产品。 能量值低于m3的气体，可利用催化剂来帮助氧化燃烧。经常使用的活性催化剂是铂或钯的化合物，使用陶瓷作载体。使用催化剂可降低燃烧温度，节省运行费用，但是主要缺点是微量的硫和铅的化合物会使催化剂中毒，而且特定的催化剂对每种有机污染物起到催化燃烧的作用是不同的，对有些有机污染物的去除可能无效。

在燃烧工艺中，为了节省能源，一般对燃烧使用或产生的热量进行利用。利用方式包括换热和回热两种。换热方式是利用换热器在燃烧后产生的高温气体和低温气体（进气或其他需要热源的气流）之间进行换热能量传递，回热方式是利用蓄热装置直接和气流进行交替热交换，因此热量利用的效率更高。 不同的燃烧工艺组合，形成4种基本的燃烧工艺方式：催化燃烧（换热），直接燃烧（换热），回热催化燃烧（RCO），回热燃烧（RTO）。在此基础上还形成了转轮富集燃烧，陶瓷过滤器等方式。

环保催化燃烧设备催化剂技术，催化燃烧设备活性炭的吸附原理，A.吸附现象发生在两相的界面上。吸附过程是界面上的扩散过程和固体表面上的吸附过程，是由固体表面上的残余引力引起的。吸附可分为物理吸附和化学吸附；物理吸附也称范德华吸附，这是因为吸附剂和吸附分子之间的静电力或范德华力引起的物理吸附，而固体和气体之间的分子引力大于气体分子之间的引力，即使气体压力与工作温度应低于对比饱和蒸汽压和气体分子在固体表面凝结，物理吸附是一个吸热过程。

有机废气催化燃烧工艺的选择主要取决于：燃烧过程的放热量，即废气中可燃物的种类和浓度；起燃温度，即有机组分的性质及催化剂活性；热回收率等。当回收热量超过预热所需热量时，可实现自身热平衡，无需外界补充热源，这是更经济的。

催化燃烧设备，简称RCO，直接应用于高浓度的有机废气净化，催化燃烧治理技术是典型的气--固相反应，其实质是活性氧参与的深浓度氧化作用。

在催化氧化过程中，催化剂表面的吸附作用使反应物分子富集于催化剂表面，催化剂降低活化能的作用加快了氧化反应的进行，提高了氧化反应的速率。在特定催化剂的作用下，有机物在较低的起燃温度下（250-300）发生无焰氧化燃烧,氧化分解为CO2和水。并放出大量热量。

voc催化燃烧应用范围：

1.可用于有机溶剂的净化处理（苯、醇、酮、醛、酯、酚、醚、烷等混合有机废气）：

2.适用于电线、电缆、漆包线、机械、电机、化工、仪表、汽车、自行车、摩托车、发动机、磁带、塑料、家用电器等行业的有机废气净化：

3.可用于各种烘道、印铁制罐、表面喷涂、印刷油墨、电机 缘处理、皮鞋粘胶等烘干流水线，净化各工序产生的有机废气：

催化剂是催化燃烧法的中心，一种好的催化剂具有催化活性高、热稳定性好、强度高、寿命长等特性。

1、活性高。催化剂的活性好坏直接影响催化燃烧的化学转化率。而转化率不只与催化活性材料自身的活性有关，而且与催化载体的物理形状有着直接关系。所以，在选择习惯的催化活性材料的同时，还有必要考虑催化载体的物理形状，确保催化剂有较高的活性，到达催化燃烧净化的目的。

2、热稳定性好。由于废气的温度随时改动，如果催化剂不能习惯必定范围内的温度改动，催化剂的功用就会下降，净化效率就会下降。因而，催化剂具有习惯必定范围内的温度改动。

3、强度高。在催化燃烧过程中，催化剂往往会因高温、振荡和气流等因素的效果，使催化剂发生决裂和磨损，决裂和磨损会造成催化剂的活性下降，增加催化剂床层的压降，影响净化效果。

4、寿命长。催化活性材料大都比较贵重，所以，设计时选用催化剂时应尽量使用寿命较长的催化剂。