催化燃燒設備主要由熱交換器,、燃燒室,、催化反應器,、熱回收系統(tǒng)和凈化煙氣的排放煙囪等部分組成,如右圖所示.其凈化原理是:未凈化氣體在進入燃燒室以前,先經過熱交換器被預熱后送至燃燒室,在燃燒室內達到所要求的反應溫度,氧化反應在催化反應器中進行,凈化后煙氣經熱交換器釋放出部分熱量,再由煙囪排入大氣.
催化燃燒設備的實質及其優(yōu)勢
催化燃燒設備是典型的氣—固相催化反應,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(fā)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,所以大大地抑制了空氣中的N2形成高溫NOx.而且由于催化劑有選擇性催化作用,有可能-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).
催化燃燒與傳統(tǒng)的火焰燃燒相比,催化燃燒有著很大的優(yōu)勢:
(1)起燃溫度低,能耗少,燃燒易達穩(wěn)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.