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催化燃燒設備是根據吸附(效率高)和催化燃燒(節能)兩個基本原理設計的,即吸附濃縮-催化燃燒法,該設備采用雙氣路連續工作,設備兩個吸附床可交替使用。
含有機物的廢氣經風機的作用,經過活性炭吸附層,有機物質被活性炭作用力截留在其內部,潔凈氣體排出;經過一段時間后,活性炭達到飽和狀態時,停止吸附,此時有機物已被濃縮在活性炭內。
催化燃燒設備是典型的氣—固相催化燃燒反應,它借助催化劑降低了反應的活化能,使其在較低的起燃溫度200~300℃下進行無焰燃燒,有機物質氧化發生在固體催化劑表面,同時產生CO2和H2O,并放出大量的熱量,因其氧化反應溫度低,所以大大地控制了空氣中的N2形成高溫NOx。而且由于催化劑有選擇性催化作用,有可能限制燃料中含氮化合物(RNH)的氧化過程,使其多數形成分子氮(N2)。
與傳統的火焰燃燒相比,催化燃燒設備有著很大的優勢:
(1)起燃溫度低,能耗少,燃燒易達穩定,甚至到起燃溫度后無需外界傳熱就能完成氧化反應。
(2)凈化效率高,污染物(如NOx及不完全燃燒產物等)的排放水平較低。
(3)適應氧濃度范圍大,噪音小,無二次污染,且燃燒緩和,運轉費用低,操作管理也很方便。