參考RCO催化燃燒設(shè)備原則和設(shè)計

 

 

催化劑在RCO催化燃燒之中的使用可以減少有機(jī)物氧化所需的能量消耗，并提高反應(yīng)速率，從而可以在較高的溫度之下進(jìn)行燃燒，使有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)。在催化燃燒之中，通常采用固體催化劑，因此涉及到多相催化反應(yīng)。常見的催化劑主要是載體催化劑，即催化劑的活性組分沉積在陶瓷或金屬載體之上。用于有機(jī)廢氣催化燃燒的催化劑***多是陶瓷材料，由陶瓷材料制成顆粒、圓柱體或空心圓柱體和蜂窩體。常用的催化劑包括：貴金屬催化劑，如鉑、鈀、釕等，但它們昂貴且耐中毒性少（PT-Al2O3也用于減少貴金屬的量）；非貴金屬氧化物催化劑如銅、鉻、鈷、鎳、錳等氧化物；以及稀土氧化物。RCO有機(jī)廢氣催化燃燒設(shè)備有***定床和流化床兩種，固定床和流化床設(shè)有壁掛式換熱器對廢氣進(jìn)行預(yù)熱，換熱器之中還添加了催化劑，提高了裝置的熱效率。在考慮催化單元時，需要考慮下列三個參數(shù)。

 

① 空速：即每小時和每立方米催化劑的廢氣處理量。這個值決定了單位的***小。通常情況之下，空速為10000-20000nm3（M3·h），難分解有機(jī)物的空速小于5000nm3（M3·h）。

 

② 溫度：溫度主要取決于空速和待處理有機(jī)物的性質(zhì)。應(yīng)保證有機(jī)物的氧化，通常在200～450℃范圍之內(nèi)。

 

③ 壓降：氣流速度、催化劑的形狀和結(jié)構(gòu)以及床層高度決定了壓降。顆粒催化劑的壓降通常為10KPAm，蜂窩催化劑的壓降約為lkpam，為保證通過床層時氣體分布不錯，需要較低的壓降，但從節(jié)能要求來看，壓力陣列應(yīng)盡可能高。雖然RCO催化燃燒的氧化溫度顯著低于非催化熱燃燒，但這使得有機(jī)廢氣的轉(zhuǎn)化操作更加經(jīng)濟(jì)，其缺點是：對處理過的有機(jī)廢氣有嚴(yán)苛的要求，即不能含有有毒物質(zhì)。抑制反應(yīng)，堵塞或覆蓋催化劑的活性中心；此之外，還對催化劑的使用成本和定期更換的必要性進(jìn)行了說明。