RCO廢氣處理設備采用典型的氣固催化反應,其本質(zhì)是活性氧的深度氧化。在催化凈化過程中,催化劑的作用是降低活化能,同時催化劑的表面具有吸附作用,使反應物分子在表面富集,提高反應速度,加快反應過程;有機廢氣在催化劑的作用下在低溫著火條件下進行無焰燃燒,并將其氧化分解為CO2和H2O,同時釋放大量熱能,實現(xiàn)廢氣中有害物質(zhì)的去除
催化燃燒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,催化燃燒又稱為催化化學轉(zhuǎn)化。由于催化劑加速了氧化分解的歷程,大多數(shù)碳氫化合物在300~450℃的溫度時,通過催化劑就可以氧化完全。
催化燃燒裝置設計時應考慮以下幾方面問題:
1、氣流和溫度均勻分布。要使通過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,燃燒室需具有足夠的長度和空間。催化燃燒裝置應具有良好的保溫效果。爐體一般用鋼結(jié)構(gòu)的外殼內(nèi)襯耐火材料,或用雙層夾墻結(jié)構(gòu)。
2、便于清洗和更換。催化劑反應器一般應設計成裝卸方便的模屜結(jié)構(gòu),便于清洗和更換催化劑載體。
3、輔助燃料和助燃。催化燃燒一般采用天然氣作輔助燃料,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(zhuǎn)化速度。由于催化燃燒為不可逆的放熱反應,所以,無論反應進行到什么階段,都應在盡可能高的溫度下進行,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。因而實際生產(chǎn)中應根據(jù)實際情況恰當?shù)剡x擇。