有機廢氣催化燃燒技術作為VOCs廢氣處理工藝之一，因其凈化率高、燃燒溫度低(一般低于350℃)、無明火、無NOx，廢氣處理后沒有二次污染物、設備安全節(jié)能環(huán)保，在廢氣治理方面被越來越多的應用。作為催化燃燒系統(tǒng)的關鍵技術，催化劑的對有機廢氣的凈化有著重要作用，下面佑泰環(huán)保小編為你介紹一下相關知識。
1.催化燃燒反應中催化劑的作是什么？
催化燃燒反應的原理是在低溫下，有機廢氣在催化劑的作用下被完全氧化分解，從而達到凈化氣體的目的。催化燃燒是典型的氣固催化反應，其原理是活性氧參與深度氧化。在催化燃燒過程中，催化劑的作用是降低反應活化能，富集催化劑表面的反應物分子，提高反應速率。在催化劑的幫助下，有機廢氣可以在低起燃溫度下無焰燃燒，釋放大量熱量，同時被氧化分解為CO2和H2O。

催化燃燒催化劑工作原理

2.什么是低溫催化劑。
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。
3、催化燃燒系統(tǒng)中的揮發(fā)性有機化合物催化劑作用和影響。
一般來說，VOCs的自燃溫度比較高。催化劑活化可以降低VOCs燃燒的活化能，從而降低起燃溫度、能耗和成本。另外，一般情況下(無催化劑)燃燒溫度會在600℃以上，這樣的燃燒會產(chǎn)生氮氧化物，通常稱為NOx，也是需要嚴格控制的污染物。催化燃燒無明火，一般低于350℃，不產(chǎn)生NOx，更加安全環(huán)保。
4. 催化劑空速是什么？影響空速的因素有那些？
在揮發(fā)性有機化合物催化燃燒系統(tǒng)中，反應空速通常指體積空速(GHSV)，它反映了催化劑的處理能力。反應空速是指特定條件下單位時間和單位體積內(nèi)催化劑處理的氣體量，單位為m3/(m3催化劑h)，可簡化為h-1。比如說產(chǎn)品空速為20000 m3，就是說每小時每立方米催化劑可處理20000 m3廢氣。空速反映了催化劑處理揮發(fā)性有機化合物的能力，因此它與催化劑的性能密切相關。

有機廢氣催化燃燒技術流程

5.貴金屬裝載量與空速有什么關系，貴金屬是不是含量越高越好？
貴金屬催化劑的性能與貴金屬的含量、粒度和分散性有關。在理想條件下，貴金屬高度分散。此時貴金屬以微小顆粒(幾納米)的形式存在于載體上，貴金屬得到***大程度的利用。此時，催化劑的處理能力與貴金屬的含量正相關。但當貴金屬含量達到一定水平時，金屬顆粒容易聚集并生長成較大的顆粒，但貴金屬與VOCs的接觸面減小，大部分貴金屬被包裹在內(nèi)部。增加貴金屬含量不利于催化劑活性的提高。
6.氣體燃燒后氣體體積膨脹對空速有什么影響？
在穩(wěn)定運行條件下，氣體體積膨脹對空速的影響很小，因為VOCs含量一般不高，只有這部分氣體的膨脹才有體積流量的小幅增加。
7.納米催化劑的優(yōu)勢是什么？
納米催化劑是指催化劑的活性組分(如貴金屬)以納米尺度分散在載體上，催化劑的活性組分盡可能多地暴露在氣體中，從而大大增加了兩者接觸的機會。這種催化劑通常具有優(yōu)異的性能。
8.起燃溫度和完全轉化溫度的定義及其與廢氣濃度的關系
起燃溫度:凈化率達到10%所需的溫度
完全轉化溫度:凈化率> 98%所需的溫度
催化燃燒一旦點燃，短時間內(nèi)就會達到高溫。當廢氣濃度達到一定水平時，其放熱反應可以實現(xiàn)自熱催化反應。

2萬風量催化燃燒設備

9.催化劑在燃燒室應該如何堆積？
在允許的壓降范圍內(nèi)，催化劑應以“高而薄”的方式堆疊，高度與直徑之比應大于1.5。否則，壁面催化劑利用率會很低，影響整個催化劑床層的催化效果。導管的流向與氣體的流向一致，并保持導管的一定長度。每個催化塊應交錯排列，反應器四面與爐壁的接觸部分應采用鋼架折疊或用耐高溫材料密封，以防廢氣泄漏。
10.廢氣預處理對延長催化劑和催化燃燒設備壽命的重要性
廢氣可能含有一些對催化劑有害的成分。如果已知存在此類化學物質，應對廢氣進行預處理，否則這些有害成分將對催化劑的壽命產(chǎn)生很大影響。
廢氣應經(jīng)過預處理(除塵、除油和除濕)，然后引入催化室。灰塵、積碳和高沸點的粘性物質粘附在催化劑表面，覆蓋催化劑的活性位點，導致催化劑的催化作用。因此，應盡可能避免灰塵和高沸點粘性物質的引入。
在高濕度環(huán)境下，水蒸氣、油霧和漆霧在高溫下容易與催化劑相互作用，導致催化劑燒結失活。因此，應盡量減少水蒸氣、油霧和漆霧進入催化劑床層。
11.廢氣濃度控制在催化燃燒系統(tǒng)中的重要性
合適的廢氣濃度可以保證催化燃燒系統(tǒng)安全高效地處理廢氣，有助于延長設備和催化劑的使用壽命。
低濃度:大量的能量用來加熱空氣，所以能耗高，放熱反應不足以維持系統(tǒng)的自熱燃燒。在這種情況下，建議集中廢氣。
濃度過高:爆炸危險；溫升和燃燒溫度高(長期高于600℃)對設備和催化劑有害。建議在這種工況下，應加入新鮮空氣，將廢氣稀釋到爆炸下限以下。

4萬風量噴漆房催化燃燒設備

12.催化燃燒設備的啟動和關閉要注意的事項有那些？
系統(tǒng)啟動前，先用新鮮空氣預熱催化劑，然后將廢氣預熱至250℃以上，再引入催化倉庫。系統(tǒng)停止前，切斷廢氣，繼續(xù)加熱催化劑并通入新鮮空氣，保持溫度0.5小時，然后切斷電源。
13. 什么是催化劑中毒？
一些化學物質會使催化劑中毒。例如，含有磷、硫、鉛、汞、砷和鹵素的有機或無機物質對催化劑有很強的破壞作用，會導致催化劑***失活，無法恢復活性。

14.催化劑積碳了怎么辦？
催化劑可在新鮮空氣中加熱至500℃，并保持2-4小時，以去除或部分去除積碳。
15.影響催化劑壽命的因素有那些？
催化劑的使用應嚴格遵守催化劑工作條件的說明。影響催化劑壽命的因素有:廢氣預處理，即廢氣潔凈度、催化劑室溫度、鹵素和催化劑的毒性、催化燃燒設備的操作規(guī)程等。