左权|太谷|朔州|忻州|大同|运城【催化燃烧】 活性炭吸附箱匠心制造公司(更新时间：2025-12-14 13:49:12)

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随着我国经济的发展，化工企业的新起导致了大量工业有机废气的排放。根据空气质量提高联防联控的规划，挥发性有机污染物VOCs的控制工作已列为联防联控工作的重点任务之一。而催化燃烧作为控制VOCs污染的主要技术，具有反应条件温和、操作条件容易控制、无二次污染等优点，尤其是在难生物降解的VOCs污染控制方面具有显著优势，受到研究者的广泛重视。本文主要对催化燃烧技术中所用催化剂种类、工艺特点进行介绍，并对其在有机废气治理中的应用和发展进行展望。 催化剂选型：催化燃烧中，与直接燃烧相比催化剂的存在使有机物在热破坏时仅需更少的保留时间和更低的温度，催化浓度范围广，几乎可以处理所有的烃有机废气及恶臭气体，净化率一般都在95%以上，催化剂的种类按活性成分不同大体可分为三大类。 贵金属催化剂：Pt、Pa、Ru等贵金属对烃类及其衍生物的氧化都具有很高的催化活性，且适用范围广、催化剂寿命长、便于回收，因次在处理有机废气中较为常用。 施春苗等用乙二醇二甲醚蒸气和甲苯蒸气作为催燃烧气，探究了3种不同钯-镍合金负载型催化剂对有机废气催化燃烧效果的影响，并用SEM和EDS对催化剂进行表征，结果显示，钯含量的改变对催化剂的活性影响很大，0.5%和0.8%Pd/Ni合金基燃烧催化剂在210～240℃温度区间可使1600mg/m3的甲苯废气和40000mg/m3的乙二醇二甲醚废气转化率达95%，具有优良的催化燃烧效果。王筱喃等采用FRIPP自主研发的Pt，Pd催化燃烧催化剂对单组分及多组分关键有机模拟废气进行了催化燃烧实验，实验结果表明采用Pt/Pd催化燃烧催化剂处理的含苯系物有机废气的温度为250℃，床层空速为20000h-1，含苯系物的有机废气的去除率可达97%以上。 过渡金属氧化物催化剂：过渡金属氧化物作为一种氧化性较强的催化剂，对CH4等烃类和CO均具有较高的催化活性，同时催化剂的成本较低，常见的有CoOX、CuOX和MnOX等催化剂。

喷漆室废气：劳动卫生法规定，涂装工厂喷漆室的风速度应控制在0.25～0.35m/s的范围，排出废气为喷漆挥发的有机溶剂，主要成分为甲苯、二甲苯等，并且还含有少量未处理完全的漆雾，危害物质为量的苯、甲苯和二甲苯。其中二甲苯在废气中含量较高，对眼睛及上呼吸道有刺激作用，高浓度时对中枢神经系统有麻醉作用;同时二甲苯在大气中主要通过光解进行转化，转化速度慢，滞留大气时间相对较长，所以涂装车间通常以二甲苯排放浓度和排放速率作为对环境影响的主要依据。 中涂、面漆的湿漆膜在晾干过程中有机溶剂进行挥发，为防止晾干间的有机溶剂聚集发生爆炸事故，晾干间应进行送排风，风速一般控制在0.2m/s左右，排风废气的成份与喷漆室排风废气的成份相近，但没有漆雾，有机废气的总浓度比喷漆室废气偏大，通常与喷漆室排风混合后集中处理。调漆间、废水处理间也有类似晾干间的有机废气排放。 烘干室废气电泳涂料与中涂面漆烘干均有废气排出，烘干废气的成分包含有机溶剂、树脂固化、热分解生成物等成份。电泳烘干废气中的总有机物浓度一般在500～1000mg/m3，中涂面漆烘干废气的主要组成为有机溶剂，烘干废气中总有机物浓度一般在2500mg/m3左右，都超过了CB16297-1996《大气污染综合排放标准》的废气浓度限值要求，必须处理达标后才能排放。电泳涂料烘干废气的有机物浓度虽然比面漆烘干废气低一些，但其恶臭物质，如甲乙酮肟的浓度更大，嗅觉更易察觉，更应该进行处理。 涂装行业的废气处理一般采用两种方式，一种是直接燃烧（rto），一种是物理吸附+催化燃烧的工艺。直接燃烧rto一般用在浓度较高的烘干车间的废气，中间燃烧需要废气达到一定的浓度的。浓度达不到的，一般采用物理吸附+催化燃烧技术处理废气。“沸石浓缩转轮吸附+催化燃烧”是近年来国外引进的新技术，沸石具有耐高温(1000℃)，不可燃，对湿度的适应性较大RH90％)等特点，使用寿命长，不过其一次性投入成本高；“活性炭吸附／脱附+催化燃烧”工艺较为成熟，结构简单，可靠，缺点是活性炭使用寿命短，运行成本较高。 目前，印刷行业废气处理的弊端是含有挥发性有机废气，具有风量大，浓度低的特点。处理印刷行业的废气有时候就不能单单只依靠活性炭吸附技术，需要结合催化燃烧技术等工艺的相结合，才能达到废气处理好的效果。

万义玲等用柠檬酸(CA)溶胶-凝胶法制备了不同锰Mn/(Ce+Mn)物质的量比的CeO2-MnOx催化剂，在氯乙烯有机废气的催化燃烧模型反应中，研究了制备条件和反应条件对制备CeO2-MnOx催化剂性能的影响，结果表明当CA:Mn:Ce=0.3:0.5:0.50时，制备的CeO2-MnOx催化剂活性，在10000～30000h-1床层空速和0.05%～0.15%的低浓度氯乙烯催化燃烧反应中均具有良好的效果。大连理工大学研制的含MnO2催化剂，在一定的条件下可以脱除CH3OH蒸气，并对C2H4O、C3H6O、C6H6蒸气的也有很好效果。 复合氧化物催化剂：复氧化物相较于单一氧化物由于其各组分间存在结构或电子调变等相互作用，其催化活性较高。主要有以下两大类:一、钙钛矿型复氧化物:稀土与过渡金属氧化物形成的具有天然钙钛矿型复合氧化物，一般通式为ABO3，常见的有LaMnO3和BaCuO2等;二、尖晶石型复氧化物:通式为AB2X4是一种重要的复氧化物结构类型，尖晶石型催化剂具有突出的深度氧化催化活性。黄海凤等采用ZrO2、SiO2、MgO、Al2O3和TiO2和为载体，通过浸渍法制备了三元复合氧化物Cu-Mn-Ce(CMC)的负载型催化剂，以甲苯和丙酮作为催化燃烧气，研究了该催化剂的催化燃烧活性。结果表明，纯CMC催化剂的铈基固溶体结构具有良好的催化活性，其中TiO2和ZrO2作为载体时，CMC的高温热稳定性，这是由于TiO2和ZrO2较好的保持了该催化剂的活性固溶体结构;而当SiO2和Al2O3作为载体时，其表面羟基和大比表面积不利于CMC活性固溶体结构的形成，以MgO作为载体时，Mn，Cu等过渡金属其发生相互作用而使CMC的活性结构被破坏，催化活性降低。 催化燃烧工艺工作原理：催化燃烧是一个气-固相催化反应过程，其反应的实质是活性氧参与的深度氧化作用。在催化燃烧过程中，催化剂具有吸附作用，同时可以降低反应的活化能，通过将反应物分子富集于催化剂表面从而提高反应速率，加快反应进程。利用催化剂的优异性能，可使有机废气在较低的起燃温度(200～300℃)下发生无焰燃烧，并氧化分解为CO2和H2O，同时放出大量热能。并且由于催化剂具有选择性催化作用，可以限制燃料中含氮化合物(RNH)的氧化过程，使其在反应中生成分子氮(N2)。