催化燃燒:利用催化劑降低廢氣中有機物的活化能,使有機物在低溫下(一般在250 ~ 300°C左右,不同組分有機物的催化燃燒溫度不同)無焰燃燒。原理:廢氣通過催化劑時,先吸附在催化劑表面,然后在一定溫度下發生催化燃燒,從而達到凈化的目的。鋼鐵工業是能源消耗大戶,而燒結工序能耗約占鋼鐵生產總能耗的10%。我國1990年重點鋼鐵企業燒結能耗比國外燒結能耗(標煤55kg/t)高11~ 27kg/t。若按燒結產量1億t及生產能耗下降2%,其節煤(焦)總量相當于一個大中型煤礦一年的產量。酒鋼(集團)鋼鐵研究院、安徽工業大學與酒鋼(集團)河西堡鐵廠根據河西堡鐵廠燒結用煤和燒結工藝技術特點,提出在河西堡鐵廠燒結原料和技術條件下進行添加催化助燃劑強化燒結的工業性試驗。此次工業性試驗結果表明,往焦粉中添加焦量0.137%左右的催化助燃劑每噸燒結礦可節約焦5.35kg,即節焦約8.06%。燒結機利用系數增加3.63%,成品率提高3.44個百分點,燒結礦的質量略有改善。催化燃燒技術用于燒結生產,不僅節能效益顯著,而且產出強度好、FeO含量低的燒結礦,有利于高爐生產,其技術和添加設備并不復雜,投資少,具有很好的應用價值。(2)設備預熱應是動態的,而不是靜態的;初始預熱階段使用的氣體一般是空氣,不是廢氣,系統達到設計溫度后才能切換為廢氣。
重質燃料由于含瀝青質、膠質、大分子磷質較多,因而流動性差、粘稠,造成使用時油壓高,燃燒不充分。燃燒效率低,污染環境,同時油中還含有一定量的硫、釩化合物,對窯爐、機件的腐蝕也較嚴重。為了節約能源,更好更廣泛地使用重質燃油,由浙江省湖州埭溪化工廠、湖州市節能中心及紹興瓷廠等單位協作研制成功了W型重質燃油助燃劑,取得了良好效果[12]。助燃劑是一種高度濃縮 的燃燒促進劑,在燃燒過程中起催化作用。在燃燒區與碳元素作用,以防止游離碳的生成。同時它重質燃油有強擴散滲透作用,減少油泥的積沉,增加流動性,使燃油霧化狀態良好,燃燒效率提高,節約能源。在防腐方面由于它有呈微堿性,可以抑制硫酸形成,并能防止釩對窯體等的腐蝕,減少環境污染。(2)設備預熱應是動態的,而不是靜態的;初始預熱階段使用的氣體一般是空氣,不是廢氣,系統達到設計溫度后才能切換為廢氣。目前常用于有機廢氣處理的催化劑有蜂窩狀鈀金屬催化劑和鉑金屬催化劑。催化燃燒方式有電加熱和燃氣加熱,燃燒方式有直接催化燃燒(CO)和再生催化燃燒(RCO)。催化燃燒一般適用于空氣體積小、濃度高、溫度高的氣態有機物,廢氣中不能含有硫、鉛、、、鹵素燈會使催化劑的物質。對于客戶來說,廢氣處理的一般原理是可以理解的,但是否能達到預期的處理效果卻令人擔憂。對于設計單位來說,如何為客戶提供一套可靠、經濟的加工設備是關鍵。
經濟、社會的發展以及工業化的需求使得催化技術,特別是催化燃燒技術日益成為一種不可或缺的工業技術手段,并隨著人們生活水平的提高與需求的增長,催化產業也將不斷地走入千家萬戶,走進人們的生活。對催化燃燒的研究,初是從發現鉑對燃燒的催化作用而開始的。催化燃燒對于改善燃燒過程,降低反應溫度,促進完全燃燒,抑制有毒有害物質的形成等方面有著極為重要的作用,并已廣泛地應用在了工業生產與日常生活的諸多方面催化燃燒技術的研究與應用已經進入一個快速發展的階段,它的作用也越來越被人們所重視。例如,汽車及其他機動車中由于引入了催化燃燒技術,節省了燃料,降低了廢棄物的排放,使環境污染的程度大大降低。應用在鍋爐燃煤中,實現了貧燃料的燃燒過程,打破了傳統火焰燃燒的可燃界限,能進一步提高燃氣爐的燃燒效率和熱效率。另外,催化燃燒技術也已成功應用于其他領域,例如家用燃氣的催化燃燒,水泥熟料的煅燒,但進一步的深入研究仍是非常必要的,例如石油化工企業中加熱爐爐管燒焦技術上的應用研究等等。可見,催化燃燒領域的應用之廣,意義之大,在未來的社會發展中,它具有舉足輕重的地位,對節能降耗,合理利用資源和保護環境上都具有重要的推動作用。因此,大力推進催化燃燒技術的研究工作,積極推廣催化燃燒技術的應用,對社會的發展和環境的保護具有深刻積極地意義。(2)設備預熱應是動態的,而不是靜態的;初始預熱階段使用的氣體一般是空氣,不是廢氣,系統達到設計溫度后才能切換為廢氣。