動(dòng)態(tài)分類(lèi)
NEWS CATEGORY
熱門(mén)產(chǎn)品PRODUCT
催化燃燒設備催化劑活性成分的分類(lèi)及設計因素
催化燃燒技術(shù)是在溫度較低的環(huán)境下來(lái)實(shí)行的燃燒技術(shù),對于溫度的反應降低,以及整個(gè)催化燃燒的過(guò)程進(jìn)行,實(shí)現燃燒全部,對的物質(zhì)方面進(jìn)行著(zhù)高作用,對于選擇一個(gè)的凈化環(huán)境來(lái)說(shuō)算是較不錯的,擴展的應用也是很廣泛的涉及到勝過(guò)環(huán)境以及工業(yè)生產(chǎn)等各個(gè)方面,催化燃燒設備的固相催化反應又催化劑間接地降低了活化性能的反映力度,在溫度很低的起燃溫度來(lái)進(jìn)行的催化燃燒,產(chǎn)生的物質(zhì)氧化來(lái)產(chǎn)生相應的分解因子,并釋放出的大量熱量,引起氧化的溫度反應較低,也地了空氣中的形成溫度,而合理的選擇催化劑的催化應用在研制燃料的混合物之中可以形成較多的分子氮,催化燃燒設備優(yōu)點(diǎn)現在已經(jīng)完勝了普通燃燒的所有包括項目?jì)?yōu)點(diǎn),首先起燃的耗能少,溫度低,燃燒后穩定,且無(wú)需外界因素的傳熱便可達到氧化的反應,精華的,污染排放的水平低,可容錯的濃煙濃度較高,所造成的噪音較小,無(wú)后續二次的污染,操作管理簡(jiǎn)易,費用耗費較少,燃燒水平緩和等等。
催化劑品種目前催化劑的品種已相當多,按活性成分大體可分3類(lèi):
1、貴金屬催化劑
鉑、鈀、釕等貴金屬對烴類(lèi)及其衍生物的氧化都具有很高的催化活性,且運用壽命長(cháng),適用范圍廣,易于收回,因此是常用的廢氣燃燒催化劑。如我國早選用的Pt-Al2O3催化劑就歸于此類(lèi)催化劑。但因為其資源稀疏,價(jià)格昂貴,耐中毒性差,人們一向盡力尋覓替代品或盡量削減其用量。
2、過(guò)渡金屬氫化物催化劑
作為替代貴金屬催化劑,選用氧化性較強的過(guò)渡金屬氧化物,對甲烷等烴類(lèi)和一氧化碳亦具有較高的活性,一起下降了催化劑的本錢(qián),常見(jiàn)的有MnOx、CoOx和CuOx等催化劑。大連理工大學(xué)的含MnO2催化劑,在130℃及空速13000h-1的條件下能甲醇蒸氣,對乙醛、丙酮、苯蒸氣的也很有作用。
3、復氧化物催化劑
一般認為,催化燃燒設備復氧化物之間因為存在結構或電子調變等相互作用,活性比相應的單一氧化物要高。有以下兩大類(lèi):
(1)鈣鈦礦型復氧化物
稀土與過(guò)渡金屬氧化物在條件下能夠構成具有鈣鈦礦型的復合氧化物,通式為ABO3,其活性明顯優(yōu)于相應的單一氧化物。結構中一般A為四面體型結構,B為八面體形結構,這樣A和B構成交替立體結構,易于替代而發(fā)生品質(zhì)缺點(diǎn),即催化活性位,外表晶格氧供給的氧化,從而完成氧化反響。常見(jiàn)的有幾類(lèi)如:BaCuO2、LaMnO3等。
(2)尖晶石型復氧化物
作為復氧化物重要的一種結構類(lèi)型,以AB2X4表示。尖晶石亦具有不錯的氧化催化活性,如對CO的催化燃燒起燃點(diǎn)落在低溫區(約80℃),對烴類(lèi)亦在低溫區可完成氧化。其間研討為活潑的CuMn2O4尖晶石,對芳烴的活性尤為超卓,如使甲苯燃燒只需260℃,完成低溫催化燃燒,具有特別實(shí)際意義。
(3)催化劑負載方法
催化劑活性組分可通過(guò)下列方法沉積在載體上:
電沉積在環(huán)繞或壓制的金屬載體上;沉積在顆粒狀陶瓷材料上;沉積在蜂窩結構的陶瓷材料上。
催化燃燒裝置設計時(shí)應考慮以下幾方面問(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,并火焰不直接接觸催化劑表面,燃燒室具有足夠的長(cháng)度和空間。催化燃燒裝置應具有良好的保溫效果。爐體一般用鋼結構的外殼內襯耐火材料,或用雙層夾墻結構。
2、便于清洗和換。催化劑反應器一般應設計成裝卸方便的模屜結構,便于清洗和換催化劑載體。
3、輔助燃料和助燃。催化燃燒一般采用氣作輔助燃料,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。
4、較高的轉化速度。由于催化燃燒為不可逆的放熱反應,所以,無(wú)論反應進(jìn)行到什么階段,都應在盡可能高的溫度下進(jìn)行,以獲得較高的轉化速度。但操作溫度往往受某些條件的限制,如催化劑的耐熱溫度、高溫材料的獲得,熱能的供應,以及是否伴有副反應等。因而實(shí)際生產(chǎn)中應根據實(shí)際情況恰當地選擇。