催化燃烧设备原理性能及适用行业

2020-11-16 14:08:13

   催化燃烧是典型的气—固相催化反应,它在催化剂的作用下降低反应的,使其在较低的起燃温度250~350℃下进行无焰燃烧,在固体催化剂表面物质发生氧化,同时产生CO2和H2O,并放出大量的热量,因其氧化反应温度低,所以空气中的N2形成高温NOx。而且由于催化剂有选择性催化作用,有可能限制燃料中含氮化合物的氧化过程,使其多数形成分子氮。

rco催化燃烧设备催化剂性能要求

1、热稳定性好

由于废气的温度随时变化,如果催化剂不能适应一定范围内的温度变化,催化剂的性能就会下降,净化效率就会降低。因此,催化剂需要具备适应一定范围内的温度变化。


2、强度高

在催化燃烧过程中,催化剂往往会因高温、振动和气流等因素的作用,使催化剂产生破裂和磨损,破裂和磨损会造成催化剂的降低,增加催化剂床层的压降,影响净化效果。


3、寿命长

催化材料大都比较昂贵,所以,设计时选用催化剂时应尽量使用寿命较长的催化剂。

催化性能影响因素分析

1、不同进气浓度对催化性能的影响

     以非甲烷总烃作为研究对象,其进气浓度在150mg/L-300mg/L范围内,设定进气风量为2500m3/h、空速为10000h-1、催化温度在250℃,用单因素试验法,考察非甲烷总烃进气浓度对催化性能的影响。原因可能是当进气浓度较低时,过低的浓度在没有添加助燃剂的情况下,燃烧不充分,只有当进气浓度达到一定值,在设定的试验条件下,催化燃烧反应充分,继续加大进度浓度,催化性能变化幅度不大。设定进气风量为2500m3/h、空速为10000h-1、进气浓度为210mg/L,使用单因素试验法,考察不同催化温度对催化性能的影响。


2、空速对催化性能的影响

     空速在催化燃烧工艺设计是的一个重要参数,本节研究在进气风量为2500m3/h、催化温度为250℃、进气浓度为210mg/L的条件下,使用单因素试验法,设定空速为10000h-1-50000h-1之间,考察空速对催化性能的影响。空速在10000h-1-25000h-1内,对非甲烷总烃的去除率降幅不大;但当空速超过25000h-1时,对催化性能的影响开始变大。原因主要是空速大,一部分催化燃烧器中的废气尚未与催化剂充分接触即被带离反应器,催化反应不充分,从而影响催化性能,造成低去除率的结果。


结论

(1)非甲烷总烃的进气浓度对催化性能有一定影响,当进气浓度达到一定值时,其催化性能趋向稳定,具有较好的催化效果。

(2)催化温度对催化效果影响较大,非甲烷总烃的去除率随着催化温度的升高而变化,催化温度过低和过高都不利于提高催化性能,催化性能在一定温度区间范围内体现。

(3)空速过大,会导致一部分催化燃烧器中的废气尚未与催化剂充分接触即被带离反应器,催化反应不充分,从而影响催化性能。


适合于催化燃烧设备的废气范围

    用于溶剂的净化处理如:苯类、醇类、酯类、酚类、醚类、烷类等混合性废气。适用于漆包线、机械、电机、化工、仪表、汽车、发动机、塑料、电器等行业的废气净化。适用于各种烘道、印刷油墨、电机绝缘处理等烘干流水线等。


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