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催化燃燒(shāo)設備中的催化劑(jì)失活及其(qí)漏油原因

催化燃燒設備(bèi)中的催化劑是很重要的,不(bú)但關係到廢氣的處理效果,更重要的是關係到設備的運行成本。有時會出現催化燃燒設備中(zhōng)的催化劑失活的現(xiàn)象,是什麽原因呢?下麵小編給大(dà)家介紹下。

一、催化劑高溫燒結
催化劑(jì)反(fǎn)應溫度(dù)過高會導致催化(huà)劑表麵活性組分(fèn)的燒結(粒子變大),催化劑比表麵下降、過渡金屬氧化物之間的固相反應,及其相變的發生,這些均為導致催化劑活性的下降,因此在使用過程應避免催化劑的高溫衝擊。
二、催化劑表麵結炭
在實驗室中(zhōng)通常采用模型反應來評價(jià)催化劑性能,如甲苯、乙酸乙酯、丙酮等等,也可以采用混合溶劑來測試催化(huà)劑的性(xìng)能(néng),一般很難觀察到表麵積炭。然而在實際使用(yòng)中,VOCs的組分非常複雜,有大分子的,小分子的,有高沸點的,低沸點(diǎn),揮發(fā)性有機物的(de)性(xìng)質差別(bié)很大。還含有少(shǎo)量的漆霧、粉塵(chén)等物質。特別是漆霧和高沸點有(yǒu)機物的存在,使得在催化劑表麵形成結炭,結果使得催化劑活性的下降。
三、VOCs廢氣中的粉塵

如果VOCs廢氣中含有較多粉塵,由於(yú)通過催化劑(jì)的氣流速度快(kuài),一方(fāng)麵粉塵摩擦催化劑表麵導致催化劑表麵活性(xìng)物質的流失,另一方麵也有可能沉積在催化劑表麵(miàn)。這兩個因素均會導致催化劑活性下降。因此(cǐ)對於高(gāo)粉塵有機廢氣,在設備前端應該添加除(chú)塵(chén)設(shè)備(bèi)。
四、VOCs廢氣中的SOx和NOx
很多塗裝線是采用天然氣燃燒加熱,天然氣燃燒過程會產生少量的SOx和NOx.實(shí)踐證明少量(liàng)的SOx和NOx對(duì)催化(huà)劑性能是(shì)沒有(yǒu)影響的(de),可(kě)以放心使(shǐ)用。通常所說(shuō)的S對貴金屬催化劑有影響,我認為(wéi)是有機硫。實際上貴金屬是SO2氧化生成SO3的工業催化劑,也是NO氧化成NO2的催化劑,因此不存在SOx和NOx的(de)中毒。
催化燃燒過程是在催化燃燒設備中(zhōng)進行(háng)的。有(yǒu)機廢氣先經(jīng)過熱交換器預熱到200~400℃,再(zài)進入燃(rán)燒室,經過催化劑床時,碳氫化合物的分子和混合氣(qì)體中(zhōng)的氧分子分(fèn)別被吸附在催化劑的外表而活化。因為外(wài)表(biǎo)吸(xī)附降低了反響(xiǎng)的活化能,碳氫化合物與氧分子在較低(dī)的溫度下敏捷氧(yǎng)化,發生二氧(yǎng)化碳和水。 在運用(yòng)脫(tuō)附+催化燃燒時,應將催化燃燒室溫度升至(zhì)工作溫度後,然後再對活性炭進行逐漸升(shēng)溫脫附。這樣才能將廢氣有效的脫附出來(lái)進行下一步催化燃燒。但是使(shǐ)用總會出現這樣那樣的問題。下麵小編就給大家簡單介紹一下催化燃燒設備漏油原因。
1、設計不合理。包括產(chǎn)品設計人員在設計時沒考慮到密封,或不熟悉密封技術;密封結(jié)構形式設計不合理,與工作狀(zhuàng)態、工況條件、溫度介(jiè)質等(děng)特性不相適應,不(bú)注意(yì)設備(bèi)的防腐、振動、均壓和疏導措施;未考慮通氣、回(huí)油、導液和拆裝等因素。
2、製(zhì)造與加工精度不良。包括在製造過程中平麵(miàn)加工不平直,配合不(bú)好,同心度差,表麵粗糙度過高,鑄造時造成氣孔和砂眼等(děng)缺陷,以及其他製造、加工質量不良因素都將會造成泄漏(lòu)。
3、密封材料選擇不當。密封材料一般要具(jù)有致(zhì)密性、回彈(dàn)性(xìng)、壓縮性(xìng)、柔軟性、耐磨性,耐臭氧、耐輻射、耐磨蝕、抗介質侵蝕、耐高低溫、機(jī)械加工性等基本性能。當然沒有一(yī)種材料同時具備上述這些性能,因此可根據不(bú)同工況條件,選擇具備主要性能的材料以適合(hé)密封條(tiáo)件。可是往往由於選擇材料不合理,適應不了被密封的工況條件而造成泄漏。


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