催化燃燒法在VOCs治理中的重要地位
治理VOCs的措施有很多,包括催化燃燒法、吸收法、冷凝法、吸附法等。在催化燃燒方法中,在廢氣燃燒時加入催化劑,降低揮發(fā)性有機(jī)化合物的燃點(diǎn),使VOCs能夠充分燃燒,最終產(chǎn)生二氧化碳和水實現(xiàn)排放。目前常用的催化劑有非貴金屬和貴金屬兩種。催化燃燒法因無明火、節(jié)能、氧化溫度低而得到廣泛應(yīng)用。
催化燃燒的基本機(jī)理是活性氧存在下的深度氧化反應(yīng)。在反應(yīng)過程中,加入催化劑可以顯著降低反應(yīng)所需的活化能。揮發(fā)性有機(jī)化合物集中在催化劑表面,在低燃燒溫度下發(fā)生無焰燃燒,最終分解為二氧化碳和水,同時釋放出大量熱量。其化學(xué)反應(yīng)方程式:CnHm+ (n+m/4) O2→n CO2+m/2 H2O +能量。
在催化劑的作用下,VOCs可以在低溫下充分燃燒生成二氧化碳和水,去除率高達(dá)90%。催化燃燒法具有能耗低、運(yùn)行可靠穩(wěn)定、無二次污染等突出優(yōu)點(diǎn),在其他國家得到了廣泛推廣和應(yīng)用。目前,催化燃燒已經(jīng)成為VOCs處理的主流。
使用催化燃燒法時,應(yīng)嚴(yán)格按照工程技術(shù)規(guī)范采取防火措施,工程設(shè)備應(yīng)盡可能放置在室外,并根據(jù)安全生產(chǎn)規(guī)范設(shè)置安全柵及相關(guān)顏色、氣流方向、閥門開閉方向、電源標(biāo)識、操作規(guī)范等安全警示措施。
隨著工業(yè)化和現(xiàn)代化的不斷發(fā)展和升級,揮發(fā)性有機(jī)化合物引起的健康和環(huán)境問題將越來越受到重視,揮發(fā)性有機(jī)化合物的處理迫在眉睫。催化燃燒因其催化效率高、能耗低而具有更廣闊的應(yīng)用前景,并將逐漸成為處理揮發(fā)性有機(jī)化合物的最重要方法之一。
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