催化燃燒技術(shù)作為VOCs廢氣處理工藝之一，因其凈化率高、燃燒溫度低(一般低于350℃)、無(wú)明火、無(wú)NOx，廢氣處理后沒(méi)有二次污染物、設(shè)備安全節(jié)能環(huán)保，在廢氣治理方面被越來(lái)越多的應(yīng)用。作為催化燃燒系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，催化劑的對(duì)有機(jī)廢氣的凈化有著重要作用，

1.催化燃燒反應(yīng)中的作是什么？

   催化燃燒反應(yīng)的原理是在低溫下，有機(jī)廢氣在催化劑的作用下被完全氧化分解，從而達(dá)到凈化氣體的目的。催化燃燒是典型的氣固催化反應(yīng)，其原理是活性氧參與深度氧化。在催化燃燒過(guò)程中，催化劑的作用是降低反應(yīng)活化能，富集催化劑表面的反應(yīng)物分子，提高反應(yīng)速率。在催化劑的幫助下，有機(jī)廢氣可以在低起燃溫度下無(wú)焰燃燒，釋放大量熱量，同時(shí)被氧化分解為CO2和H2O。

2.什么是低溫催化劑。

低溫催化劑性能指標(biāo):起燃溫度≤200℃，氧化***效率≥95%，孔密度200-400cpsi，抗壓強(qiáng)度≥8MPa。

3.3、催化燃燒系統(tǒng)中的揮發(fā)性有機(jī)化合物催化劑作用和影響。

5.貴金屬裝載量與空速有什么關(guān)系，貴金屬是不是含量越高越好？

      貴金屬催化劑的性能與貴金屬的含量、粒度和分散性有關(guān)。在理想條件下，貴金屬高度分散。此時(shí)貴金屬以微小顆粒(幾納米)的形式存在于載體上，貴金屬得到***的利用。此時(shí)，催化劑的處理能力與貴金屬的含量正相關(guān)。但當(dāng)貴金屬含量達(dá)到一定水平時(shí)，金屬顆粒容易***并生長(zhǎng)成較大的顆粒，但貴金屬與VOCs的接觸面減小，大部分貴金屬被包裹在內(nèi)部。增加貴金屬含量不利于催化劑活性的提高。

6.氣體燃燒后氣體體積膨脹對(duì)空速有什么影響？

     在穩(wěn)定運(yùn)行條件下，氣體體積膨脹對(duì)空速的影響很小，因?yàn)閂OCs含量一般不高，只有這部分氣體的膨脹才有體積流量的小幅增加。

7.納米催化劑的優(yōu)勢(shì)是什么？

     納米催化劑是指催化劑的活性組分(如貴金屬)以納米尺度分散在載體上，催化劑的活性組分盡可能多地暴露在氣體中，從而大大增加了兩者接觸的機(jī)會(huì)。這種催化劑通常具有優(yōu)異的性能。

8.起燃溫度和完全***溫度的定義及其與廢氣濃度的關(guān)系

起燃溫度:凈化率達(dá)到10%所需的溫度

完全***溫度:凈化率>98%所需的溫度

催化燃燒一旦點(diǎn)燃，短時(shí)間內(nèi)就會(huì)達(dá)到高溫。當(dāng)廢氣濃度達(dá)到一定水平時(shí)，其放熱反應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)自熱催化反應(yīng)。

一般來(lái)說(shuō)，VOCs的自燃溫度比較高。催化劑活化可以降低VOCs燃燒的活化能，從而降低起燃溫度、能耗和成本。另外，一般情況下(無(wú)催化劑)燃燒溫度會(huì)在600℃以上，這樣的燃燒會(huì)產(chǎn)生氮氧化物，通常稱(chēng)為NOx，也是需要嚴(yán)格控制的污染物。催化燃燒無(wú)明火，一般低于350℃，不產(chǎn)生NOx，更加安全環(huán)保。

4.催化劑空速是什么？影響空速的因素有那些？

     在揮發(fā)性有機(jī)化合物催化燃燒系統(tǒng)中，反應(yīng)空速通常指體積空速(GHSV)，它反映了催化劑的處理能力。反應(yīng)空速是指特定條件下單位時(shí)間和單位體積內(nèi)催化劑處理的氣體量，單位為m3/(m3催化劑h)，可簡(jiǎn)化為h-1。比如說(shuō)產(chǎn)品空速為20000m3，就是說(shuō)每小時(shí)每立方米催化劑可處理20000m3廢氣?？账俜从沉舜呋瘎┨幚?yè)]發(fā)性有機(jī)化合物的能力，因此它與催化劑的性能密切相關(guān)。

9.催化劑在燃燒室應(yīng)該如何堆積？

     在允許的壓降范圍內(nèi)，催化劑應(yīng)以“高而薄”的方式堆疊，高度與直徑之比應(yīng)大于1.5。否則，壁面催化劑利用率會(huì)很低，影響整個(gè)催化劑床層的催化效果。導(dǎo)管的流向與氣體的流向一致，并保持導(dǎo)管的一定長(zhǎng)度。每個(gè)催化塊應(yīng)交錯(cuò)排列，反應(yīng)器四面與爐壁的接觸部分應(yīng)采用鋼架折疊或用耐高溫材料密封，以防廢氣泄漏。

10.廢氣預(yù)處理對(duì)延長(zhǎng)催化劑和催化燃燒設(shè)備壽命的重要性

     廢氣可能含有一些對(duì)催化劑有害的成分。如果已知存在此類(lèi)化學(xué)物質(zhì)，應(yīng)對(duì)廢氣進(jìn)行預(yù)處理，否則這些有害成分將對(duì)催化劑的壽命產(chǎn)生很大影響。

廢氣應(yīng)經(jīng)過(guò)預(yù)處理(除塵、除油和除濕)，然后引入催化室?；覊m、積碳和高沸點(diǎn)的粘性物質(zhì)粘附在催化劑表面，覆蓋催化劑的活性位點(diǎn)，導(dǎo)致催化劑的催化作用。因此，應(yīng)盡可能避免灰塵和高沸點(diǎn)粘性物質(zhì)的引入。

在高濕度環(huán)境下，水蒸氣、油霧和漆霧在高溫下容易與催化劑相互作用，導(dǎo)致催化劑燒結(jié)失活。因此，應(yīng)盡量減少水蒸氣、油霧和漆霧進(jìn)入催化劑床層。

11.廢氣濃度控制在催化燃燒系統(tǒng)中的重要性

合適的廢氣濃度可以保證催化燃燒系統(tǒng)安全高效地處理廢氣，有助于延長(zhǎng)設(shè)備和催化劑的使用壽命。

低濃度:大量的能量用來(lái)加熱空氣，所以能耗高，放熱反應(yīng)不足以維持系統(tǒng)的自熱燃燒。在這種情況下，建議集中廢氣。

濃度過(guò)高:***危險(xiǎn)；溫升和燃燒溫度高(長(zhǎng)期高于600℃)對(duì)設(shè)備和催化劑有害。建議在這種工況下，應(yīng)加入新鮮空