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催化燃燒設備——直接燃燒法

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催化燃燒裝置利用直接燃燒法處理揮發性有機廢氣

直接燃燒法是使VOCs直接燃燒。方法是將揮發性有機化合物直接放入焚燒爐，使其在高溫下燃燒。如果VOCs的濃度很高，可以在爐中充分燃燒，產生CO2和H2O。當VOCs濃度較低時，燃燒不夠充分，需要采取一些措施，如添加輔助燃料，也會使VOCs完全燃燒，然后使VOCs產生CO2和H2O，這些CO2和H2O可以排走空氣。這種方法的優點是:由于其投資成本低,制備的設備簡單,操作方便,然而,通過燃燒的方法需要保持高溫燃燒的條件(> 1100 ~ C),同時,高溫的條件下,很容易使產品產生氧化氮的化合物,這種化合物燃燒結果產生二次污染。

催化燃燒工藝流程

根據廢氣的預熱方式及富集方式，催化燃燒工藝流程可分為 3 種。

(1)預熱式。預熱式是催化燃燒的基本流程形式。有機廢氣溫度在100℃以下、濃度也較低時，熱量不能自給，因此在進入反應器前需要在預熱室加熱升溫。通常采用煤氣或電加熱將廢氣升溫至催化反應所需的起燃溫度;燃燒凈化后的氣體在熱交換器內與未處理的廢氣進行熱交換，以回收部分熱量。

(2)自身熱平衡式。有機廢氣溫度高且有機物含量較高，通常只需要在催化燃燒反應器中設置電加熱器供起燃時使用，通過熱交換器回收部分凈化氣體所產生的熱量，正常操作下能夠維持熱平衡，不需補充熱量。

(3) 吸附-催化燃燒。當有機廢氣的流量大、濃度低、溫度低 , 采用催化燃燒需消耗大量燃料時，可先采用吸附手段將有機廢氣吸附于吸附劑上進行濃縮，然后通過熱空氣吹掃，使有機廢氣脫附成為高濃度有機廢氣(可濃縮10倍以上)后再進行催化燃燒。不需要補充熱源就可維持正常運行。

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催化燃燒技術的背景

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經濟、社會的發展以及工業化的需求使得催化技術，特別是催化燃燒技術日益成為一種不可或缺的工業技術手段，并隨著人們生活水平的提高與需求的增長，催化產業也將不斷地走入千家萬戶，走進人們的生活。對催化燃燒的研究，起初是從發現鉑對燃燒的催化作用而開始的。催化燃燒對于改善燃燒過程，降低反應溫度，促進完全燃燒，抑制有毒有害物質的形成等方面有著極為重要的作用，并已廣泛地應用在了工業生產與日常生活的諸多方面。

催化燃燒處理方式的優點

所需要輔助燃料比較少，能量消耗比較低，在處理設備設施的所需要的體積較小。操作簡單、安全、凈化效率較高，非常適合化工、噴漆、絕緣材料、涂裝生產等行業的應用。催化燃燒的處理溫度一般是根據廢氣而定，廢氣不同在處理溫度上面也不一樣，溫度一般在250℃-500℃左右。在處理方式上面正常的流程有三個步驟：吸附、脫附、燃燒三步。

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