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湖南有色金属

第２ｌ卷

于对吸附剂的热脱附再生，达到废物及废能综合利

用，同时节能的目的。在催化燃烧过程中，燃烧反应

温度低，一般比热焚烧要低３００～５００℃，由于燃烧

完全，不会产生ＣＯ和剩余可燃气体，不易生成高温

下的二次污染物如二恶英、氮氧化物等，而且脱除污

染物效率高，还可以回收热量节约能源，最终有机气

体在催化剂的作用下，于一定温度下转化为水和二

氧化碳，并排向大气。此处理方法的关键问题是开

发与研制一种起燃点低、催化活性高、稳定和价廉的

催化剂。用浸渍法研制的过渡金属及其氧化物系列

的燃烧催化剂效果较好；另外，近年来纳米粒子催化

剂具有高比表面积，活性点多，催化活性和选择性大

于一般催化剂，故在催化方面的潜在应用展现了一

个生机盎然的研究领域，在２１世纪会扮演催化反应

的主要角色。特别是在本体催化剂中通过掺杂金

属、金属氧化物、碳酸盐或合成复合纳米氧化物，通

过研究掺杂质在基体微粒结构中的调节作用和催化

反应中的决定作用来降低催化燃烧反应的自燃温

度，增加表面氧量使其在贫燃条件下能稳定燃烧，提

高催化剂对有毒气体和污染气体的消除率，这是行

之有效的途径。

１．３吸附浓缩＋催化燃烧法

通过分析并比较各种处理有机废气的技术与工

艺，人们提出了结合的处理工艺技术，此工艺技术适

用于大风量、低浓度的苯类、酮类、醛类、醇类等多种

有机废气治理。采用活性炭纤维吸附浓缩、热空气

脱附和催化燃烧三种组合工艺净化有机废气。工艺

流程图如图１所示。

图ｌ

流程示意图

１一过滤阻火器；２一气流分布器；３一吸附床；４一热风机；５一换热器

６一预热室；７一催化床；８一集气器；９一排风机

有机废气经预处理除去粉尘或兼除其它催化剂

毒物，而后由风机送入预热器预热至起燃温度以上，

再进入催化床反应。工艺中采用远红外辐射直接加

热催化床，可以明显减少启动时间和启动功率，降低

预热温度。借助于换热器，可以明显减少加热功率，

在启动阶段，换热器使反应床和进入反应床的空气

不断升温，直至预热器所供给的热量全部被设备和

换热器的出口气流带走。换热器的另一个作用是回

收反应热，视有机组分浓度的高低，顶替部分或全部

的电加热。如浓度大于ｌ ０００肚Ｌ／Ｌ，运行中所需的

预热功率就可以很低。此工艺中吸附床选用目前国

内外公认的先进的活性炭纤维作吸附材料，其材料

具有吸附效率高，吸脱附时间快，使用寿命长的特

点，净化效率达９０％以上；催化床选用性能优良的蜂

窝陶瓷贵金属催化剂，净化效率达９５％以上；采用先

进的自动控制系统，实现了净化系统内的吸附、脱附、

热平衡、催化反应连续不停运行。净化系统设计合

理、结构紧凑、高效。与同类处理大风量、低浓度有机

废气净化系统相比，设备投资和运行能耗明显降低。

２有机废气处理技术前景展望

随着人类对环境越来越重视，对有机废气处理

技术的研究开发力度不断加大。除上述传统的处理

工艺技术外，一些新的技术也逐步被开发应用，为有

机废气的治理提供了更广阔的途径。下面介绍几种

具有发展前景的技术。

　

万方数据