燃煤鍋爐對大氣的污染已得到公認(rèn)，某些地區(qū)也已對燃煤鍋爐進(jìn)行了改造，但改造只是將燃煤鍋爐改為燃?xì)忮仩t，并沒有改變?nèi)細(xì)忮仩t的傳統(tǒng)火焰燃燒方式。催化燃燒實(shí)現(xiàn)了貧燃料的燃燒過程，打破了傳統(tǒng)火焰燃燒的可燃界限，能進(jìn)一步提高燃?xì)鉅t的燃燒效率和熱效率，符合我國“十一五”規(guī)劃低排放、率增長方式的要求，是一種很有發(fā)展前景的燃燒技術(shù)。催化燃燒是典型的氣—固相催化反應(yīng)，它借助催化劑降低了反應(yīng)的活化能，使其在較低的起燃溫度200～ 300℃下進(jìn)行無焰燃燒，有機(jī)物質(zhì)氧化發(fā)生在固體催化劑表面，同時(shí)產(chǎn)生CO2和H2O，并放出大量的熱量，因其氧化反應(yīng)溫度低，所以大大地***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(shù)形成分子氮(N2)。國內(nèi)外主要研究的催化劑基本上有兩大類:一類為催化劑，這類催化劑的活性和穩(wěn)定性好，技術(shù)較為成熟，但由于價(jià)格高，資源短缺，rco催化燃燒，所以，未能將其產(chǎn)業(yè)化;另一類為非金屬催化劑，主要集中在過渡金屬氧化物催化劑、復(fù)氧化物催化劑(鈣鈦型復(fù)氧化物和尖晶石型復(fù)氧化物)的研究方面。尋找來源豐富、價(jià)格低廉、性能相當(dāng)?shù)姆谴呋瘎蕴娲鷤鹘y(tǒng)的催化劑用于催化燃燒過程已成為了研究的一個(gè)重要方向。

催化燃燒不但可以使燃料得到充分利用，而且無論是從能源利用角度還是從環(huán)境保護(hù)角度考慮，其技術(shù)進(jìn)步都會(huì)對社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生重大影響。對催化燃燒技術(shù)的研究不應(yīng)只停留在理論及實(shí)驗(yàn)室水平上，更具有現(xiàn)實(shí)意義的是應(yīng)該讓催化劑成為一種產(chǎn)業(yè)走進(jìn)我們的生活。催化燃燒是典型的氣—固相催化反應(yīng)，它借助催化劑降低了反應(yīng)的活化能，使其在較低的起燃溫度200～ 300℃下進(jìn)行無焰燃燒，有機(jī)物質(zhì)氧化發(fā)生在固體催化劑表面，同時(shí)產(chǎn)生CO2和H2O，并放出大量的熱量，因其氧化反應(yīng)溫度低，所以大大地***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，催化燃燒凈化器，使其多數(shù)形成分子氮(N2)。催化燃燒技術(shù)的研究與應(yīng)用已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)快速發(fā)展的階段，它的作用也越來越被人們所重視。例如，汽車及其他機(jī)動(dòng)車中由于引入了催化燃燒技術(shù)，節(jié)省了燃料，降低了廢棄物的排放，使環(huán)境污染的程度大大降低。應(yīng)用在鍋爐燃煤中，實(shí)現(xiàn)了貧燃料的燃燒過程，安徽催化燃燒，打破了傳統(tǒng)火焰燃燒的可燃界限，能進(jìn)一步提高燃?xì)鉅t的燃燒效率和熱效率。另外，催化燃燒技術(shù)也已成功應(yīng)用于其他領(lǐng)域，例如家用燃?xì)獾拇呋紵嗍炝系撵褵?，但進(jìn)一步的深入研究仍是非常必要的，例如石油化工企業(yè)中加熱爐爐管燒焦技術(shù)上的應(yīng)用研究等等?？梢?，催化燃燒領(lǐng)域的應(yīng)用之廣，意義之大，在未來的社會(huì)發(fā)展中，它具有舉足輕重的地位，對節(jié)能降耗，合理利用資源和保護(hù)環(huán)境上都具有重要的推動(dòng)作用。因此，大力推進(jìn)催化燃燒技術(shù)的研究工作，積極推廣催化燃燒技術(shù)的應(yīng)用，對社會(huì)的發(fā)展和環(huán)境的保護(hù)具有深刻積極地意義。

催化燃燒方法是一種實(shí)用簡便的有機(jī)廢氣凈化處理技術(shù)，該技術(shù)是將有機(jī)物分子在催化劑表面作用發(fā)生深度氧化轉(zhuǎn)化為無害的二氧化碳和水的方法，又稱為催化完全氧化或催化深度氧化方法。一種發(fā)明為工業(yè)苯廢氣的催化燃燒技術(shù)，應(yīng)用的是低成本的非催化劑，催化劑基本由CuO、MnO2、銅錳尖晶石、ZrO2、CeO2、鋯、固溶體構(gòu)成，可大大降低催化燃燒的反應(yīng)溫度，提高催化活性，還可以大幅度延長催化劑壽命。一種發(fā)明為催化燃燒催化劑，用于有機(jī)廢氣凈化處理的催化燃燒催化劑，由塊狀的蜂窩陶瓷載體骨架與涂覆其上的涂層以及活性組分組成。該催化劑的涂層由Al2O3、SiO2和一種或幾種堿土金屬氧化物共同形成的復(fù)合氧化物組成，因而具有良好的耐高溫性能，活性組分以浸漬法擔(dān)載，其有效利用率高。在水泥工業(yè)中，水泥熟料的煅燒是通過煤的燃燒來實(shí)現(xiàn)的，煤的燃燒狀況直接影響到水泥熟料的燃燒效果。煤在催化劑作用下，加速氧化物放氧，使煤炭迅速燃燒，催化燃燒設(shè)備，提高燃燒的強(qiáng)度。給水泥煅燒提供了足夠熱能，同時(shí)也提高了水泥煅燒熱動(dòng)力，加速熱傳遞，促進(jìn)質(zhì)點(diǎn)、固相、氣相、液相反應(yīng)，提高了物質(zhì)擴(kuò)散速度和相間反應(yīng)速度。已有研究表明，“CHCT”催化劑在水泥熟料煅燒過程中通過對煤炭的催化燃燒可有效促進(jìn)固相反應(yīng)、液相反應(yīng)以及熟料急冷。另有實(shí)驗(yàn)表明，MnO2的催化效果也較好，其佳添加量為8%～ 16%，且對水泥熟料的性能不會(huì)產(chǎn)生影響。催化燃燒裝置主要由熱交換器、燃燒室、催化反應(yīng)器、熱回收系統(tǒng)和凈化煙氣的排放煙囪等部分組成，如圖1所示。其凈化原理是：未凈化氣體在進(jìn)入燃燒室以前，先經(jīng)過熱交換器被預(yù)熱后送至燃燒室，在燃燒室內(nèi)達(dá)到所要求的反應(yīng)溫度，氧化反應(yīng)在催化反應(yīng)器中進(jìn)行，凈化后煙氣經(jīng)熱交換器釋放出部分熱量，再由煙囪排入大氣。

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