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發布時間：2020-08-09 08:17
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?VOCs催化燃燒的基本原理介紹
VOCs催化燃燒基本原理
催化燃燒的本質就是燃燒，從化學角度來說燃燒反應就是深度氧化反應，燃燒反應發生的化學反應與深度氧化反應是一樣，VOCs經過燃燒（或催化燃燒）生成二氧化碳和水，燃燒過程放出的熱量和深度氧化反應是一樣的。基本反應如下：
VOCs O2 == CO2 H2O Q
催化劑的定義：
催化劑是一種加快化學反應速率,本身的質量和化學性質在反應前后都沒有發生變化的物質。催化劑不改變化學反應的熱力學，只改變化學反應的動力學，其本質就是降低化學反應的活化能，加快化學反應的發生。在VOCs氧化反應中就是降低反應溫度。這也是熱力燃燒（TO、RTO）需要800 oC甚至更高的溫度，而催化燃燒通常只要350 oC左右的科學道理。
VOCs催化劑在催化燃燒系統中的作用與影響：
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。
通常VOCs的自燃燒溫度較高，通過催化劑的活化，可降低VOCs燃燒的活化能，從而降低起燃溫度，減少能耗，節約成本。 另外：一般（無催化劑存在）的燃燒溫度都會在600℃以上，這樣的燃燒會產生氮氧化物，就是常說的NOx,這也是要嚴格控制的污染物。催化燃燒是沒有明火的燃燒，一般低于350℃，不會有NOx生成，因此更為安全和環保。
什么是催化燃燒？
催化燃燒法，想必大家都早已耳熟能詳了，是含烴類化合物廢氣的有效手段之一，他實際上為完全的催化氧化，即在催化劑的作用下，將廢氣的有害可燃組分完全氧化為CO2和H2O。同其他燃燒方法相同，催化燃燒的產物是CO2和H2O，無法回收廢氣中的原有的有機成分，因為催化燃燒的應用價值主要體現在能耗大小和熱值的回收程度。
催化燃燒的特點
與其他燃燒法相比，催化燃燒具有以下幾個特點
1.催化燃燒無火焰燃燒，因此更具安全性
2.燃燒溫度要求低，大部分烴類和co一般在300-450°之間即可滿足反應要求，所以輔助燃料消耗較少
3.對燃燒組分的熱值和濃度限值較小
4.廢氣中不允許含有塵粒或者霧滴，會減少催化燃燒的使用壽命
催化燃燒在鋼鐵廠中降結煤耗上的應用
鋼鐵工業是能源消耗大戶，而燒結工序能耗約占鋼鐵生產總能耗的10%。我國1990年重點鋼鐵企業燒結能耗比國外燒結能耗(標煤55kg/t)高11～ 27kg/t。
此次工業性試驗結果表明，往焦粉中添加焦量0.137%左右的催化助燃劑每噸燒結礦可節約焦5.35kg，即節焦約8.06%。
燒結機利用系數增加3.63%，成品率提高3.44個百分點，燒結礦的質量略有改善。催化燃燒技術用于燒結生產，不僅節能效益顯著，而且產出強度好、FeO含量低的燒結礦，有利于高爐生產，其技術和添加設備并不復雜，投資少，具有很好的應用價值。
