催化燃燒廠-催化燃燒-安徽寶華|(查看)

燃煤鍋爐對大氣的污染已得到公認，催化燃燒批發(fā)，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，催化燃燒，并沒有改變燃氣鍋爐的傳統(tǒng)火焰燃燒方式。催化燃燒實現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、率增長方式的要求，是一種很有發(fā)展前景的燃燒技術。催化燃燒是典型的氣—固相催化反應，它借助催化劑降低了反應的活化能，使其在較低的起燃溫度200～ 300℃下進行無焰燃燒，有機物質氧化發(fā)生在固體催化劑表面，同時產生CO2和H2O，并放出大量的熱量，因其氧化反應溫度低，所以大大地抑制了空氣中的N2形成高溫NOx。而且由于催化劑有選擇性催化作用，有可能限制燃料中含氮化合物(RNH)的氧化過程，使其多數形成分子氮(N2)。國內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，技術較為成熟，但由于價格高，資源短缺，所以，未能將其產業(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、性能相當的非催化劑，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。

催化劑是一種能改變化學反應速度，而在反應前后其本身的化學性質沒有改變的物質。催化劑通常是由催化活性材料和催化載體構成。催化活性材料一般是金屬或金屬氧化物。其中貴重金屬催化劑主要有鉑、鈀和釕等，普通金屬催化劑主要有銅、鉻、鎳、釩、錳、鐵、鈷等金屬及氧化物。催化載體是多孔材料，主要作用是使活性材料具有大的體表面積。催化載體分為金屬載體、陶瓷載體和炭纖維載體。金屬載體一般是以鎳或鎳鉻合金為載體做成的帶、片、丸、絲等形狀，通過 “電鍍”或 “化學鍍”（即溶液浸漬）將鉑、鈀鍍在這些載體上，并制成便于裝配、拆卸的模屜。以陶瓷為載體的催化劑，一般是以硅—鋁氧化物為載體，其結構有片粒狀和蜂窩狀兩種。一般在陶瓷結構上涂敷一層僅0.13mm厚的α-氧化鋁薄層，把活性的鉑、鈀等金屬催化劑以微晶狀態(tài)沉積或分散在多孔的氧化鋁薄層中，并制成便于裝配、拆卸的模屜。炭纖維載體可制作成線狀、氈狀、網狀等形狀，在載體上涂敷催化活性材料，制成便于裝配、拆卸的模屜在化學反應過程中，利用催化劑降低燃燒溫度，加速有毒有害氣體完全氧化的方法，叫做催化燃燒法。由于催化劑的載體是由多孔材料制作的，具有較大的比表面積和合適的孔徑，當加熱到300~450℃的有機氣體通過催化層時，氧和有機氣體被吸附在多孔材料表層的催化劑上，增加了氧和有機氣體接觸碰撞的機會，提高了活性，使有機氣體與氧產生劇烈的化學反應而生成CO2和H2O，同時產生熱量，從而使得有機氣體變成無毒無害氣體。催化燃燒是典型的氣—固相催化反應，它借助催化劑降低了反應的活化能，使其在較低的起燃溫度200～ 300℃下進行無焰燃燒，有機物質氧化發(fā)生在固體催化劑表面，同時產生CO2和H2O，并放出大量的熱量，因其氧化反應溫度低，所以大大地抑制了空氣中的N2形成高溫NOx。而且由于催化劑有選擇性催化作用，有可能限制燃料中含氮化合物(RNH)的氧化過程，使其多數形成分子氮(N2)。

催化燃燒對催化劑的基本要求是:既能抑制燒結、保持活性物質具有較大的比表面積及良好的熱穩(wěn)定性，又要具有一定的活性，可起到催化劑活性組分或助催化劑的作用。這在某種程度上是互相矛盾的，因為研究已經證明氧化物的活性和熱穩(wěn)定性成反比。同時，需有高的機械強度以及對燃料中所含有高的耐腐蝕性。經濟、社會的發(fā)展以及工業(yè)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(yè)技術手段，催化燃燒廠，并隨著人們生活水平的提高與需求的增長，催化產業(yè)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，初是從發(fā)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(yè)生產與日常生活的諸多方面活性炭處理工藝和催化燃燒處理工藝設計中的一些問題和注意事項。