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催化燃燒技術如何處理有機廢氣?

2019-11-08

由於國家對汙染管控的越來越嚴格,對VOCs淨化監管也越來越規範。作為VOCs廢氣處理的主要技術-催化燃燒的應用日趨普及。  為此,總結了一些VOCs催化劑常見問題等。    

什麽是VOCs?(1) 在我國,VOCs(volatileorganiccompounds)揮發性有機物,是指常溫下飽和蒸汽壓大於70Pa、常壓下沸點在260℃以下的有機化合物,或在20℃條件下蒸汽壓大於或者等於10Pa具有相應揮發性的全部有機化合物。  


VOCs的危害?(2) VOCs也是參與大氣光化學反應主要物質,生成PM2.5和臭氧,是導致空氣質量下降的主要物質。對人體的影響包括損害神經、肺、腎髒、血液、肝髒及新陳代謝。  


VOCs的主要成分與危害是什麽?(3) 常見VOCs:苯係物、石油烴化合物、有機氯化物、氟裏昂係列、有機酮、胺、醇、醚、酯、酸等。印刷業常見:酯、醇、酮、苯等。   VOCs是PM2.5和O3的關鍵前體物,對夏季臭氧和秋冬季細顆粒物汙染貢獻巨大,部分VOCs具有臭味和毒性,嚴重危害人體健康。


VOCs廢氣處理


什麽是催化劑?(4) 根據國際純粹化學與應用化學聯合會(IUPAC)1981年的定義:催化劑是一種改變反應速率但不改變反應總標準吉布斯自由能的物質。催化劑能夠加快化學反應速率和改變化學反應途徑。催化劑在化學反應中引起的作用叫催化作用。  


觸媒與催化劑?(5) 在日文中“觸媒”是催化劑的意思,早期草莓视频官网在线观看入口下载借用了日文的漢字“觸媒”。現在草莓视频官网在线观看入口下载采用了催化劑新名字,在日本和中國台灣依然使用“觸媒”。 目前在商業上“觸媒”和“催化劑”使用的比較混亂,如光觸媒,光催化,合成氨催化的鐵觸媒和鐵催化劑。按照標準的用法,應該用催化劑而非“觸媒”。  


直接燃燒與催化燃燒的區別?(6)直接燃燒(熱力燃燒)就是把氣體溫度提高到自身可燃燒的溫度,一般需要850oC,類似於垃圾焚燒。催化燃燒就是在催化劑的幫助下,使VOCs的燃燒溫度降低,反應可以在320oC左右發生。    


VOCs催化劑的起燃溫度(7) 催化劑的VOCs的起燃溫度,是實驗室對催化劑活性的描述。起燃溫度,英文是light-offtemperature,這個目前也尚未統一,有的隻有機物轉化率達到50%的溫度。對於VOCs,我認為以轉化率溫度99%的低溫度來比較催化劑活性更加科學。  


蜂窩催化劑如果上下直接填裝會堵塞孔道嗎?(8) 到目前為止,還沒有聽說這種情況發生。  


催化劑的中毒物質是什麽?(9) 樹脂、高沸點聚合物、焦油、重金屬(Hg、Pb、Sn、Zn),有機磷,磷化物,有機矽,及含氟有機物等物質。不過催化劑抗中毒性能與催化劑性能有關。 


含Cl和含S的有機物會能用催化燃燒技術嗎?(10) 取決於催化劑性能,不過處理後的尾氣需二次處理HCl、SOx等物質。  


催化劑的熱穩定性(11) 由於催化燃燒是強放熱反應,當VOCs濃度較高時,催化劑床層升溫明顯,因此要求催化劑有比較高的熱穩定性。實驗室是測試高溫焙燒催化劑的活性與新鮮催化劑活性的下降幅度來表征催化劑的熱穩定性的。

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