催化燃烧技术

催化燃烧技术

1 技术背景

经济社会的发展和工业化的需求，使得催化技术特别是催化燃烧技术日益成为不可或缺的工业技术手段，并且随着人民生活水平的提高和需求的增长，催化行业将不断进入千家万户。走进千家万户，走进人们的生活。催化燃烧的研究是从发现铂对甲烷燃烧的催化作用开始的。催化燃烧对于改善燃烧过程、降低反应温度、促进完全燃烧、抑制有毒有害物质的形成等方面发挥着非常重要的作用，已广泛应用于工业生产和日常生活的诸多方面。

2.催化燃烧的本质和优点

催化燃烧是典型的气固相催化反应，它借助催化剂降低反应的活化能，从而在200~300℃的低着火温度下进行无焰燃烧。由于其氧化反应温度低，有机物的氧化发生在固体催化剂的表面，同时产生CO2和H2O，并释放大量的热。因此，大大抑制了空气中的N2形成高温NOx。而且，由于催化剂的选择性催化作用，可以限制燃料中含氮化合物（RNH）的氧化过程，使其大部分形成分子氮（N2）。

与传统的火焰燃烧相比，催化燃烧具有很大的优点：

(1)着火温度低，能耗低，燃烧易稳定，甚至在着火温度后无需外部传热即可完成氧化反应。

（2）净化效率高，污染物（如NOx和不完全燃烧产物等）排放水平低。

(3)氧浓度范围大、噪音低、无二次污染、燃烧适度、运行成本低、运行管理方便

3 技术应用

石化、油漆、电镀、印刷、涂料、轮胎制造等行业的生产过程都涉及有机挥发物的使用和排放。有害的挥发性有机化合物通常是烃类化合物、含氧有机化合物、氯、硫、磷和卤素有机化合物。这些挥发性有机物如果不经处理直接排放到大气中，将会造成严重的环境污染。传统的有机废气净化处理方法（如吸附、冷凝、直接燃烧等）存在易造成二次污染等缺陷。为了克服传统有机废气处理方法的缺陷，采用催化燃烧法净化有机废气。

催化燃烧法是一种实用、简单的有机废气净化技术，该技术是将催化剂表面的有机分子深度氧化成无害的二氧化碳和水的方法，也称为催化完全氧化法或催化深度氧化法。本发明涉及一种工业苯废气催化燃烧技术，采用低成本非贵金属催化剂，其基本成分为CuO、MnO2、铜锰尖晶石、ZrO2、CeO2、锆、铈固溶体，可以大大降低催化燃烧的反应温度，提高催化活性，大大延长催化剂的寿命。本发明涉及一种催化燃烧催化剂，是一种用于有机废气净化处理的催化燃烧催化剂，由以下组成：该催化剂由块状蜂窝陶瓷载体骨架、其上的涂层和贵金属活性组分组成。该催化剂涂层由Al2O3、SiO2与一种或几种碱土金属氧化物形成的复合氧化物组成，因此具有良好的耐高温性能。反抗。采用浸渍法负载贵金属活性组分，有效利用率高。