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催化燃燒用催化劑的選擇
目前,催化燃燒使用的具有代表性的催化劑有鉑、鈀系列。兩者的催化溫度是不同的,鉑比鈀的催化溫度低,活性高于鈀。鉑*低的有機(jī)溶劑催化燃燒的起燃溫度為200℃。此時(shí)像甲醇、甲醛等就可完全氧化。但是,一般溶劑催化燃燒的起燃溫度為300℃,如甲酚、醋酸等。所以催化溫度的選擇,首先取決于有機(jī)溶劑的成分,這樣才能保證凈化效率。
在催化劑中鉑比鈀貴,因此,實(shí)際選用鈀作催化劑比較多。為了使溶劑充分燃燒,可以適當(dāng)提高起燃溫度。因此,在對(duì)有機(jī)物進(jìn)行催化燃燒之前,必須了解有機(jī)廢氣中的有機(jī)成分,才能使溶劑氧化完全,實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。表1是有催化劑和無催化劑的氧化溫度比較,表2是各種有機(jī)化合物的催化燃燒反應(yīng)溫度和處理后的濃度,在實(shí)際工程中可以進(jìn)行參考。
表1 催化劑和無催化劑的氧化溫度比較
序號(hào) |
物質(zhì) |
無催化劑的起燃溫度/℃ |
有催化劑的起燃溫度/℃ |
完全氧化溫度/℃ |
1 |
甲苯 |
552 |
160 |
240 |
2 |
二甲苯 |
482 |
160 |
270 |
3 |
酚、苯酚、碳酸 |
700 |
180 |
330 |
4 |
甲醇 |
464 |
20 |
150 |
5 |
乙醇 |
343 |
150 |
250 |
6 |
甲醛溶液(福爾馬林) |
- |
40 |
130 |
7 |
丙酮 |
650 |
130 |
250 |
8 |
甲乙酮(MEK) |
516 |
145 |
300 |
9 |
甲基異丁基甲酮(MIBK) |
- |
170 |
320 |
10 |
醋酸 |
427 |
217 |
300 |
11 |
氨 |
651 |
210 |
240 |
注:催化劑是貴金屬催化劑,完全氧化是轉(zhuǎn)化率99.9以上
表2 各種有機(jī)化合物的催化燃燒反應(yīng)溫度和處理后的濃度
序號(hào) |
有機(jī)物名稱 |
入口氣體溫度/℃ |
處理前濃度(μL/L) |
處理后濃度(μL/L) |
1 |
苯 |
210 |
380 |
<1(無臭) |
2 |
甲苯 |
210 |
320 |
<1(無臭) |
3 |
二甲苯 |
210 |
270 |
<1(無臭) |
4 |
苯乙烯 |
210 |
370 |
<1(無臭) |
5 |
丁酮 |
220 |
380 |
<1(無臭) |
6 |
甲基異丁基酮 |
250 |
270 |
<1(無臭) |
7 |
甲醇 |
150 |
830 |
<1(無臭) |
8 |
甲醛 |
150 |
410 |
<1(無臭) |
9 |
丙烯醛 |
180 |
500 |
<1(無臭) |
10 |
乙醛 |
330 |
900 |
<1(無臭) |
11 |
正丁醇 |
300 |
550 |
<1(無臭) |
12 |
乙酸 |
350 |
590 |
<1(無臭) |
13 |
丁酸 |
250 |
370 |
<1(無臭) |
14 |
乙酸乙酯 |
350 |
350 |
<1(無臭) |
15 |
苯酚 |
300 |
380 |
<1(無臭) |
16 |
甲硫醇 |
350 |
130 |
未檢出 |
17 |
乙硫醇 |
350 |
50 |
未檢出 |
18 |
硫化氫 |
350 |
830 |
未檢出 |
19 |
氨 |
220 |
500 |
<1(無臭) |
20 |
**基胺 |
220 |
40 |
<1(無臭) |
21 |
一氧化碳 |
150 |
4000 |
<1(無臭) |
注:使用兩種催化劑---氧化催化劑DASH-220和Pt/Al2O3催化劑,Pt/Al2O3催化劑是以Pt為活性組分,Al2O3為載體的催化劑。
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