催化法燃烧法.ppt

火炬燃烧的优点 缺点 安全、简单、成本低 不能回收热能 火炬易受天气影响，特别是大风时可使某些未烧掉的燃料气扩散。 第三十页，编辑于星期四：十四点 四十九分。 含烃类废气的直接燃烧（火炬燃烧） 烃类物质大都不易溶于水，但在高温下易氧化燃烧，完全氧化时生成CO2和H2O。含烃类废气主要来源于炼油厂和石油化工厂。 在喷漆或烘漆作业中，常有大量的溶剂，如苯、甲苯、二甲苯等挥发出来，污染环境，损害工人身体健康。这些蒸气浓度较高时，可以采用直接燃烧法处理。 第三十一页，编辑于星期四：十四点 四十九分。 图为直接燃烧法净化烘漆废气的流程。燃烧炉设在大型烘箱内，含有机溶剂的蒸气被风机从烘箱顶部抽出后，送入燃烧炉在800℃下燃烧。燃烧气体与烘箱内气体通过热交换器换热后排空。该法净化效率可达99.8%。 第三十二页，编辑于星期四：十四点 四十九分。 （二）热力燃烧 1．定义：利用燃料燃烧产生的热量将废气加热至高温使其所含污染物分解、氧化，也叫焚烧。 2．燃烧过程： （1）燃料辅助燃烧提供预热能量； （2）高温燃气与废气混和以达到反应温度 （3）废气在反应温度下达到充分燃烧。 3．燃烧条件：温度、停留时间、湍流。大部分CH，燃烧温度700~800℃，停留时间控制0.1~0.3s。 第三十三页，编辑于星期四：十四点 四十九分。 热力燃烧用于可燃有机质含量较低的废气的净化处理，废气本身不可燃 热力燃烧，是指依靠热力，即用提高温度的方法，把废气中可燃的有害组分氧化销毁掉。提高温度用辅助燃料，辅助燃料燃烧时会有火焰。但这不是热力燃烧本身，而只是供热过程。供热并非一定要有火焰。这里是借用燃烧这个名词。 第三十四页，编辑于星期四：十四点 四十九分。 热力燃烧的条件是废气分子与氧气在反应温度下充分接触一定的时间。这就是在供氧充分的情况下，热力燃烧的反应温度、驻留时间、湍流混合的三个要素，也就是国外所称温度(Temperature)、时间(Time)、湍流(Turbulence)的“三T条件”。“三T条件”具体指出了热力燃烧的必要条件。 湍流混合：就是旁通废气与高温燃气处于较强的湍流状态，使混合能很快地达到分子混合水平，以便使废气中有害组分的分子能得到升温和氧化 第三十五页，编辑于星期四：十四点 四十九分。 废气净化范围 燃烧炉驻留时间(秒) 反应温度(℃) 碳氢化合物(HC销毁90％以上) 碳氢化合物+CO(HC+C0销毁90％以上) 臭味 销毁50～90％ 销毁90～99％ 销毁99％以上 烟和缕烟 白烟(雾滴)(缕烟消除) (HC+CO销毁90％以上) 黑烟(炭粒和可燃粒) 0.3～0.5 0.3～0.5 0.3～0.5 0.3～0.5 0.3～0.5 0.3～0.5 0.3～0.5 0.7～1.0 590～680 680～820 540～650 590～700 650～820 430～540 680～820 760～ll00 废气燃烧净化所需的反应温度与驻留时间列表(P222) 第三十六页，编辑于星期四：十四点 四十九分。 催化法燃烧法 第一页，编辑于星期四：十四点 四十九分。 优 点： ① 对不同浓度的污染物具有很高转化率； ② 污染物与主气流不需要分离，避免了可能产生的第二次污染； ③ 操作过程简化。 缺 点： 催化剂较贵，且废气预热需耗一定能量，这样使净化处理的费用增加。 第二页，编辑于星期四：十四点 四十九分。 催化作用 １．概念：化学反应速度因加入某种物质而改变，而被加入物质的数量和性质，在反应终止时不变的作用称为催化作用。该物质就是催化剂，也叫触媒。 ２．机理：通过加入催化剂，改变了反应历程，降低了反应物活化能，从而达到加快反应速度的目的。 3. 两个显著的特征： 1）催化剂能加速反应速度（正、逆）而不能使平衡移动； 2）催化作用具有特殊的选择性。 第三页，编辑于星期四：十四点 四十九分。 例如反应A+B→C是通过中间活性结合物(AB)过渡而成的，即： A+B→[AB]→C 其反应速度较慢。 当加入催化剂K后，反应从一条很容易进行的途径实现： A+B+2K→[AK]+[BK]→[CK]+K→C+2K 中间不再需要[AB]向C的过渡，从而加快了反应速度，而催化剂并未改变性质。 第四页，编辑于星期四：十四点 四十九分。 催化剂 加速化学反应，而本身的化学组成在反应前后保持不变的物质 （一） 组成 主活性组分：催化剂主体，可单独作为催化剂；