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(xué)轉(zhuǎn)化,。由于催化劑加速了氧化分解的歷程，大多數(shù)碳?xì)浠衔镌?/span>300~450℃的溫度時(shí)，通過催化劑就可以氧化,。

與熱力燃燒法相比,，催化燃燒所需的輔助燃料少，能量消耗低,，設(shè)備設(shè)施的體積小,。但是，由于使用的催化劑的中毒,、催化床層的更換和清潔費(fèi)用高等問題,，影響了這種方法在工業(yè)生產(chǎn)過程中的推廣和應(yīng)用。

催化燃燒過程

在化學(xué)反應(yīng)過程中,，利用催化劑降低燃燒溫度,，加速有毒有害氣體氧化的方法，叫做催化燃燒法,。由于催化劑的載體是由多孔材料制作的,，具有較大的比表面積和合適的孔徑，當(dāng)加熱到300~450℃的有機(jī)氣體通過催化層時(shí),，氧和有機(jī)氣體被吸附在多孔材料表層的催化劑上,，增加了氧和有機(jī)氣體接觸碰撞的機(jī)會(huì)，提高了活性,，使有機(jī)氣體與氧產(chǎn)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)而生成CO2和H2O,，同時(shí)產(chǎn)生熱量,，從而使得有機(jī)氣體變成無毒無害氣體,。

催化燃燒裝置主要由熱交換器、燃燒室,、催化反應(yīng)器,、熱回收系統(tǒng)和凈化煙氣的排放煙囪等部分組成，如右圖所示,。其凈化原理是：未凈化氣體在進(jìn)入燃燒室以前,，先經(jīng)過熱交換器被預(yù)熱后送至燃燒室，在燃燒室內(nèi)達(dá)到所要求的反應(yīng)溫度,，氧化反應(yīng)在催化反應(yīng)器中進(jìn)行,，凈化后煙氣經(jīng)熱交換器釋放出部分熱量，再由煙囪排入大氣,。

催化燃燒裝置設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)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**火焰不直接接觸催化劑表面,，燃燒室必需具有足夠的長(zhǎng)度和空間。催化燃燒裝置應(yīng)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(yīng)器一般應(yīng)設(shè)計(jì)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(yīng)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(yīng),，所以，無論反應(yīng)進(jìn)行到什么階段,，都應(yīng)在盡可能高的溫度下進(jìn)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(yīng),，以及是否伴有副反應(yīng)等,。因而實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況恰當(dāng)?shù)剡x擇。

催化燃燒應(yīng)用

催化燃燒適用于含有可燃?xì)怏w,、蒸氣等有毒有害氣體的凈化,，但對(duì)于含有大量塵粒、霧滴等有毒有害氣體,，容易引起催化床層的堵塞,，使催化活性下降，從而降低凈化效率,。催化燃燒凈化方法,，幾乎適用于所有排放烴類或有臭味化合物的工業(yè)生產(chǎn)過程。