有机废气处理之热破坏法技术

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有机废气处理之热破坏法技术
热损伤是目前广泛使用和研究的一种有机废气处理方法,特别是对于低浓度有机废气来说,有机化合物的热损伤可分为直接火焰燃烧和催化燃烧。直接火焰燃烧是一种在气流中直接燃烧有机物和辅助燃料的燃烧方法。在大多数情况下,有机物的浓度低得足以在没有辅助燃料的情况下燃烧。在适当的温度和停留时间下,直接火焰燃烧可以达到99%的热处理效率。
催化燃烧是在气流中加热有机物时,在催化床层的作用下,加速有机物化学反应(或破坏效率)的一种方法。催化剂的存在使有机物在热破坏过程中比直接燃烧法需要更少的停留时间和更低的温度。催化剂在催化燃烧系统中起着重要作用。用于有机废气纯化的催化剂主要是金和金属盐,金属包括贵金属和非贵金属。目前使用的金属催化剂主要是铂和钯。技术成熟,催化活性高。然而,价格相对较高。在处理含氮、硫、磷等元素的卤素有机物时,有机物容易发生氧化等作用,使催化剂失活。非金属催化剂包括过渡族元素,如钴和稀土。近年来,国内外对催化剂的开发越来越多,并且更多的集中在非贵金属催化剂上,取得了很多成果。例如,由V2O5 +MOX (M:过渡金属)+贵金属制成的催化剂用于处理甲硫醇废气,铂+钯+铜促进剂用于处理含氮有机醇废气。
由于杂质经常出现在有机物废气中,很容易引起催化剂中毒。引起催化剂中毒的毒物(抑制剂主要包括磷、铅、铋、砷、锡、汞、亚铁离子锌、卤素等。)。催化剂载体起到节约催化剂、增加催化剂有效面积、使催化剂具有一定的机械强度、减少烧结、提高催化活性和稳定性的作用。可用作载体的材料包括氧化铝、钒铁、石棉、陶土、活性炭、金属等。最常用的陶瓷载体通常制成网状、球形、柱状和峰巢状。此外,近年来对丝光沸石的研究越来越多,也越来越成功。就催化燃烧而言,未来研究的重点和热点仍将是探索高效、高活性的催化剂及其载体和催化氧化机理。

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