有機廢氣處理催化燃（rán）燒的概述

1.曆史和現狀（zhuàng）

1949年，美國催化燃燒公（gōng）司(環球（qiú）油品公司大氣淨化部)研製（zhì）成第一套催化燃燒係統並安裝於某化工廠，用純鉑（bó）及鈀作催化劑，燃燒（shāo）爆炸下限以下的低濃度可燃揮發性有機廢氣1953年以後（hòu），則把鉑或鈀或其他貴金屬載於耐熱、導電的金屬表麵上做成催化劑（jì），用於有機廢氣（qì）的催化燃燒。特別是20世紀70年（nián）代（dài），節約能源的要求日益迫切，促使有機廢氣處理催化燃燒裝置不僅在西歐，繼（jì）而（ér）在日本、俄羅斯和東歐以及中國也迅速發展起來。

我國自20世紀70年代以來，先後在漆包線和絕緣材料行業曾試用純鉑網(80目)、鍍鉑網(80目不鏽鋼絲（sī）上鍍0.3％銷)、鍍鈀網(80目)、鍍（dù）鈀帶(0.2mm×4mm不鏽鋼條上鍍0.3％～0.5％鈀)、陶瓷蜂窩催化劑等，應用於漆包機和上膠塗布機廢氣的催化燃燒。同時（shí）出現了研製用於催化燃燒法處理（lǐ）揮發性有機物催化劑的熱潮。如天津市漆包線廠研製的蓬體球形鈀/鎳金屬催化劑，除本廠使用外已推廣到製苯廠、絕緣材（cái）料廠等行業;成（chéng）都工學（xué）院（yuàn）(四川大（dà）學)等（děng）單位（wèi）研製的多孔陶瓷鈀催化劑（jì），也正試用於漆包（bāo）機廢氣、苯蒸氣、石蠟氧化尾氣的處理;昆明（míng）貴金屬研究所和北京工業大學研製處理汽（qì）車尾氣（qì）用的多孔陶瓷（cí）催化劑;上海內燃機研究所、北京大學等（děng）單位，也在研製內（nèi）燃機尾氣處理用的（de）催化劑;北京向陽化工廠篩選了催化燃燒法處理異丙苯氧化尾氣（qì）的催化劑;上海中國電工廠試製了5328銅/三氧化鋁催化劑用於生（shēng）產漆包線所產生（shēng）的廢氣處理;哈爾濱電線廠選用了撫順石油三廠產的（de）1226鉑催化劑來處理上述問（wèn）題。迄（qì）今（jīn），我國國內已經有幾十家專門生產有機廢氣催化燃燒用的專業催化劑（jì）工廠，在催化燃（rán）燒技術與催化劑開發方麵都取得了很大的進展。

至今，貴金（jīn）屬燃燒催化劑，在世界各國仍然廣（guǎng）泛地應用，原因是其活性和壽命均優於其類烈的催化劑。貴金屬中作為活性金屬的（de）有鈀、鉑、、銠、銥等，最廣泛使用過的是鉑天鈀合金，而（ér）優先使用的是把，因為把是（shì）鉑族金屬中最便宜的。
2.催化燃的優點
催化燃燒反應溫度低，燃料消耗（hào）少，裝置簡小，操作安全，建設費及成本都低，並且不產生氫氧（yǎng）化物。如果把催化燃燒法與直接(熱力)燃燒法進行對比(見表8-5)，則可明顯地看出催化燃（rán）燒法的優點。
表8-5催化燃燒（shāo）和直接(熱力)燃（rán）燒對（duì）比表直（zhí）接(熱力)燃燒法

3.催化燃反應過程
催化燃燒（shāo）是典（diǎn）型的氣固相（xiàng）催化反應，其實質是活性氧參與的深度氧化作用。在催化燃燒（shāo）過程中，催化劑表麵先通過吸附，使反應物分子富集於表麵，進而進行催（cuī）化反應。由於催化劑能夠（gòu）降低反應的活化能，因此可使有機廢氣在較低溫度下發生無焰（yàn）燃燒，分解為CO2和（hé）H2O，同時放出大量的（de）熱，從而使廢氣中的有害物質得以清（qīng）除。其反應過程為:
CnHm+(n+m/4）O?  →  nCO? ↑+ m/2H?O↑ +熱量

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