催化燃燒設(shè)備是指在催化劑作用下燃燒的裝置或設(shè)備。其工作原理是借助催化劑使有機(jī)廢氣在較低的起燃溫度下進(jìn)行無焰燃燒,使有機(jī)廢氣分解為無毒的二氧化碳和水蒸汽。催化燃燒與直接燃燒相比，催化燃燒溫度較低，燃燒比較完全。

 

　　催化燃燒法采用適當(dāng)?shù)拇呋瘎褂泻怏w中的可燃物質(zhì)在較低的溫度下分解、氧化的燃燒方法。

 

　　一、催化燃燒裝置設(shè)計使用時注意事項

 

　　催化燃燒裝置在化學(xué)反應(yīng)過程中，利用催化劑降低燃燒溫度，加速有毒有害氣體完全氧化的方法，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，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，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，同時產(chǎn)生熱量，從而使得有機(jī)氣體變成無毒無害氣體。

 

　?。?）加熱裝置

 

　　催化燃燒設(shè)備

 

　　催化燃燒設(shè)備一般采用電加熱的方式，也可用燃料油、天燃?xì)獾茸鳛檩o助燃料。但由于燃料油、天燃?xì)饩哂幸欢ǖ奈ｋU性所以用電加熱的方式比較安全，而且電加熱方法對溫度也有很好的控制效果。

 

　?。?）氣流和溫度均勻分布

 

　　廢氣和溫度需要均勻的分布于催化燃燒裝置內(nèi)部，這就要求催化燃燒裝置必需具有足夠的長度和空間。催化燃燒裝置也應(yīng)該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)。

 

　　（3）較高的轉(zhuǎn)化速度。

 

　　催化燃燒裝置必須保證催化燃燒反應(yīng)所需的溫度，以達(dá)到較好的廢氣處理效果。由于催化燃燒反應(yīng)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。

 

　?。?）便于清洗和更換

 

　　催化燃燒裝置一般應(yīng)設(shè)計成裝卸方便的模屜結(jié)構(gòu)，便于清洗和更換催化劑載體。

 

　　二、催化燃燒裝置使用時的注意事項

 

　　不安全因素

 

　?。?）有機(jī)氣體的爆炸下限與溫度有關(guān)。通常，溫度愈高，反應(yīng)速度愈快，爆炸極限范圍愈大。當(dāng)進(jìn)入催化燃燒裝置的有機(jī)廢氣濃度過大時，催化燃燒裝置的溫度將會升高，加之自前國產(chǎn)催化燃燒裝置均未設(shè)置廢氣濃度檢測和控制設(shè)備，而溫度升高后的有機(jī)廢氣的爆炸下限值將比手冊給出的值要小，再加上裝置中有機(jī)廢氣成分混合的不均勻性，在局部區(qū)域可能超過高溫條件下廢氣的真實爆炸下限，則有爆炸的危險；

 

　?。?）一般來講，大多數(shù)有機(jī)廢氣中的有機(jī)成份在同樣爆炸下限濃度下，所含的燃燒熱值可視為相同值，每1%的爆炸下限值約含熱值1868千焦/牛?米勺如果完全燃燒，即熱值全部用于使廢氣本身升溫，則1%的爆炸下限值的廢氣燃燒可使廢氣升溫15.3℃；當(dāng)廢氣濃度達(dá)到25%的爆炸下限值時，可使廢氣本身溫度升高。