催化燃燒設(shè)備進(jìn)程是怎樣的?

催化燃燒設(shè)備是用催化劑使廢氣中可燃物質(zhì)在較低溫度下氧化分解的凈化方法。所以，催化燃燒又稱(chēng)為催化化學(xué)轉(zhuǎn)化。因?yàn)榇呋瘎┘铀倭搜趸纸獾倪M(jìn)程，***多數(shù)碳?xì)浠衔镌?00~450℃的溫度時(shí)，通過(guò)催化劑就可以氧化徹底。

在化學(xué)反應(yīng)進(jìn)程中，使用催化劑下降燃燒溫度，加速有毒有害氣體徹底氧化的方法，叫做催化燃燒法。因?yàn)榇呋瘎┑妮d體是由多孔材料制作的，具有較***的比表面積和適宜的孔徑，當(dāng)加熱到300~450℃的有機(jī)氣體通過(guò)催化層時(shí)，氧和有機(jī)氣體被吸附在多孔材料表層的催化劑上，增加了氧和有機(jī)氣體接觸碰撞的時(shí)機(jī)，提高了活性，使有機(jī)氣體與氧產(chǎn)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)而生成CO2和H2O，同時(shí)產(chǎn)生熱量，然后使得有機(jī)氣體變成無(wú)毒無(wú)害氣體。

催化燃燒設(shè)備主要由熱交換器、燃燒室、催化反應(yīng)器、熱回收體系和凈化煙氣的排放煙囪等部分組成，如右圖所示。其凈化原理是：未凈化氣體在進(jìn)入燃燒室曾經(jīng)，先通過(guò)熱交換器被預(yù)熱后送至燃燒室，在燃燒室內(nèi)達(dá)到所要求的反應(yīng)溫度，氧化反應(yīng)在催化反應(yīng)器中進(jìn)行，凈化后煙氣經(jīng)熱交換器釋放出部分熱量，再由煙囪排入***氣。

催化燃燒設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮以下幾方面問(wèn)題：

1、氣流和溫度均勻分布。要使通過(guò)催化劑表面的氣流和溫度分布均勻，并保證火焰不直接接觸催化劑表面，燃燒室必需具有滿(mǎn)足的長(zhǎng)度和空間。催化燃燒設(shè)備應(yīng)具有出色的保溫效果。爐體一般用鋼結(jié)構(gòu)的外殼內(nèi)襯耐火材料，或用雙層夾墻結(jié)構(gòu)。

2、便于清洗和替換。催化劑反應(yīng)器一般應(yīng)設(shè)計(jì)成裝卸便利的模屜結(jié)構(gòu)，便于清洗和替換催化劑載體。

3、輔佐燃料和助燃。催化燃燒一般選用天然氣作輔佐燃料，也可用燃料油、電加熱等作輔佐燃料。助燃一般用凈化后的氣體，假設(shè)凈化后的氣體不能作為助燃，則應(yīng)引入空氣助燃。

4、較高的轉(zhuǎn)化速度。因?yàn)榇呋紵秊椴豢赡娴姆艧岱磻?yīng)，所以，不管反應(yīng)進(jìn)行到什么階段，都應(yīng)在盡可能高的溫度下進(jìn)行，以獲得較高的轉(zhuǎn)化速度。但操作溫度往往受某些條件的約束，如催化劑的耐熱溫度、高溫材料的獲得，熱能的供給，以及是否伴有副反應(yīng)等。因而實(shí)踐生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)實(shí)踐情況恰當(dāng)?shù)靥暨x。