克羅地亞的INOSd.O.O(Zagreb,Croatia)開發(fā)了一種適用于烴油加熱爐爐管的催化燒焦方法。可用來取代傳統(tǒng)的使用蒸汽+空氣的爐管燒焦方法。新方法是在蒸汽中混入催化劑,使燒焦反應熱大大減少,故其燒焦速度比傳統(tǒng)熱燒焦方法倍。由于燒焦時間大大縮短,也即減少了時間,因而提高了爐子開工率。所用催化劑是一種不含重金屬的無毒化合物,以水溶液形式被注入通入爐管的蒸汽流中,爐溫可由燃燒器控制穩(wěn)定。因燒焦速度快,又不存在超溫過熱的危險,所以使爐管的燒焦操作很容易控制。國內(nèi)外主要研究的催化劑基本上有兩大類:一類為催化劑,這類催化劑的活性和穩(wěn)定性好,技術(shù)較為成熟,但由于價格高,資源短缺,催化燃燒報價,所以,未能將其產(chǎn)業(yè)化;另一類為非金屬催化劑,主要集中在過渡金屬氧化物催化劑、復氧化物催化劑(鈣鈦型復氧化物和尖晶石型復氧化物)的研究方面。尋找來源豐富、價格低廉、性能相當?shù)姆谴呋瘎?,以替代傳統(tǒng)的催化劑用于催化燃燒過程已成為了研究的一個重要方向。燃煤鍋爐對大氣的污染已得到公認,某些地區(qū)也已對燃煤鍋爐進行了改造,但改造只是將燃煤鍋爐改為燃氣鍋爐,并沒有改變?nèi)細忮仩t的傳統(tǒng)火焰燃燒方式。催化燃燒實現(xiàn)了貧燃料的燃燒過程,打破了傳統(tǒng)火焰燃燒的可燃界限,能進一步提高燃氣爐的燃燒效率和熱效率,符合我國“十一五”規(guī)劃低排放、增長方式的要求,是一種很有發(fā)展前景的燃燒技術(shù)。
催化燃燒不但可以使燃料得到充分利用,而且無論是從能源利用角度還是從環(huán)境保護角度考慮,其技術(shù)進步都會對社會發(fā)展產(chǎn)生重大影響。對催化燃燒技術(shù)的研究不應只停留在理論及實驗室水平上,更具有現(xiàn)實意義的是應該讓催化劑成為一種產(chǎn)業(yè)走進我們的生活。重質(zhì)燃料由于含瀝青質(zhì)、膠質(zhì)、大分子磷質(zhì)較多,因而流動性差、粘稠,造成使用時油壓高,燃燒不充分。燃燒效率低,污染環(huán)境,同時油中還含有一定量的硫、釩化合物,對窯爐、機件的腐蝕也較嚴重。為了節(jié)約能源,更好更廣泛地使用重質(zhì)燃油,由浙江省湖州埭溪化工廠、湖州市節(jié)能中心及紹興瓷廠等單位協(xié)作研制成功了W型重質(zhì)燃油助燃劑,取得了良好效果[12]。助燃劑是一種高度濃縮 的燃燒促進劑,在燃燒過程中起催化作用。在燃燒區(qū)與碳元素作用,以防止游離碳的生成。同時它重質(zhì)燃油有強擴散滲透作用,減少油泥的積沉,增加流動性,使燃油霧化狀態(tài)良好,燃燒效率提高,節(jié)約能源。在防腐方面由于它有呈微堿性,可以抑制硫酸形成,并能防止釩對窯體等的腐蝕,減少環(huán)境污染。3、輔助燃料和助燃。催化燃燒一般采用作輔助燃料,也可用燃料油、電加熱等作輔助燃料。助燃一般用凈化后的氣體,如果凈化后的氣體不能作為助燃,則應引入空氣助燃。
催化燃燒不但可以使燃料得到充分利用,而且無論是從能源利用角度還是從環(huán)境保護角度考慮,其技術(shù)進步都會對社會發(fā)展產(chǎn)生重大影響。對催化燃燒技術(shù)的研究不應只停留在理論及實驗室水平上,更具有現(xiàn)實意義的是應該讓催化劑成為一種產(chǎn)業(yè)走進我們的生活。(1)耗能催化燃燒需要在一定溫度下進行,低溫氣體必須加熱。風量越大,能耗越大,運行成本越高。因此,在選擇這種工藝時,在保證收集效率的前提下,盡可能減少廢氣量,既能提高廢氣濃度和廢氣的單位熱值,又能減少風量和能耗。同時也要考慮從熱尾氣中回收熱量。3、輔助燃料和助燃。催化燃燒一般采用作輔助燃料,也可用燃料油、電加熱等作輔助燃料。助燃一般用凈化后的氣體,如果凈化后的氣體不能作為助燃,則應引入空氣助燃。
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