揮發（fā）性有機物（VOCs）是形（xíng）成PM2.5（細顆粒物）、O₃（臭氧）等二（èr）次汙染物的重要前（qián）體物，進而引發灰霾、光化學煙霧等大氣環境問題（tí）。隨著我國工業化和城市化的快速發展以（yǐ）及能源消費的持續增（zēng）長，以PM2.5和（hé）O₃為特征的區（qū）域性複合型大氣汙染日益突（tū）出，區域內空氣重汙染現象大範圍同（tóng）時出現的頻次日益增多，嚴重製約社會經濟的可（kě）持續發展，威脅（xié）人（rén）們的（de）身體健康。為了根（gēn）本解決PM2.5、O₃等汙染問題，切實改善大（dà）氣環境質量，近年來國家正（zhèng）積（jī）極推進其關鍵（jiàn）前（qián）體物VOCs的汙染防治工作。

    催化氧化技術介紹：

    催（cuī）化氧化爐（簡稱（chēng）CO）是（shì）利用催化（huà）劑來（lái）促進廢氣中的汙染物進行氧化（huà）分解的（de）一種設備。有（yǒu）機廢氣淨化的催化氧化（huà）技術是基於廢氣中有機化合物可以燃燒（shāo）氧化的特性， 通過（guò）催化氧化將廢氣中可以（yǐ）氧化的組分轉化為無害物質，廢氣含碳氫化合物在催化劑的作用下（xià）可（kě）以利用較（jiào）低（dī）的溫度將其轉化為二氧化碳和水，同時釋放出熱量（liàng），具有（yǒu）操作溫度低（dī）、節省能耗、去除效率高等優勢，廣泛應用於塗裝、石油化工、印刷、塗料、塗布等各行業。

催化氧化反應的工作原理

    催化氧化作用（yòng）的原理是通過催化劑降低反應活化能，加快化學反應速度（dù）。催化氧化技術就是利用（yòng）這一原理，在催化劑的催化作用下，在較低（dī）溫度（250-350℃）下反應完全，生成二氧化碳和水，實現對VOCs去除效率達98%以上，是一種比較高效和節能的廢（fèi）氣處理技術之一。

    借助催化劑可使有（yǒu）機廢氣在較低的起燃溫度條件下發生無焰燃燒，並氧化分解為二氧化碳和水，同時（shí）放出大量熱（rè）量。工業上常見碳氫化（huà）合物的催化氧化淨化的反應方程（chéng）式如下（xià）：

    催化（huà）氧化設備（bèi）工藝流（liú）程：

催化（huà）氧化設備工藝流程示意圖

    工藝流程介紹：廢氣收集後先進行濃度控製，確保廢氣進入催化氧化前氣體濃（nóng）度低於25%LEL。在離心風機的作用下經過換熱器完成熱量的交換，廢氣被催化氧化後的高溫氣體預熱，再經過電加熱器加熱（rè）到催（cuī）化氧化溫度，在催化劑床層中有機廢氣被氧（yǎng）化成二氧化碳和水，並放出大量熱量，氧化後的高（gāo）溫氣體換熱後經過（guò）集中排氣筒高空排放（fàng）。

    預處理裝置：主要是（shì）去除廢氣中對催化氧化有害的物質，比如高（gāo）濃度顆粒物、酸堿（jiǎn）性氣體、油（yóu）煙類物質、對催化劑（jì）有中毒或失活（huó）的物質，具體采（cǎi）用哪種預處理方（fāng）式需（xū）要根（gēn）據廢氣中的成分進行設計。

    換熱器：利用催化氧化爐後的高溫氣體對進入的氣體（tǐ）進行預熱，充分利用係統內部反應放出的（de）熱量，若放出的熱（rè）量足夠多，則可將氣（qì）體預熱到催化氧化反（fǎn）應（yīng）溫度（通常為250-350℃，具（jù）體溫度以催化劑設計數值為準）。

    電加（jiā）熱器：電加（jiā）熱主要作用是設備啟（qǐ）動過程預熱和運行過程熱量補充作用（yòng）。若廢氣中VOCs濃度較高，在（zài）設備正常運行後換熱條件下是可以實現（xiàn）內部（bù）能量平（píng）衡的，但是在設（shè）備啟動過程中需（xū）要對氣體進行預熱，把氣體預（yù）熱到250-300℃，進（jìn）而對廢氣進（jìn）行催化氧化（huà）反應。在設備運行過程中，當廢氣中VOCs濃度較低時，催化氧化放出的熱量無法滿（mǎn）足設（shè）備自平衡時，需要啟動電加熱設備提供（gòng）熱量。電（diàn）加熱器有（yǒu）時候也會用燃燒機代替，燃燒機主要（yào）以天然氣、汽油或柴油等為燃（rán）料（liào）。

    催化氧（yǎng）化（huà）爐：這是（shì）完成催化氧化VOCs組分的核心設（shè）備，內部裝填高效分解VOCs專用（yòng）貴金屬催化（huà）劑（jì）。VOCs通過催化劑床層時（shí）完成催化氧化反應，分解為二氧化碳（tàn）和水，並（bìng）放出大量熱量，VOCs濃度達到某一濃度值後釋放（fàng）出（chū）的熱（rè）量可以滿足係統（tǒng）的熱量平衡需求。

    催化氧化（huà）技術特點：

    1、去除效率高：VOCS去除率高可達98%及以上；

    2、操作溫度低：由於（yú）催化劑的作用，爐膛（táng）內的溫度通常（cháng）較低（約250-350℃），減少了維持爐（lú）膛溫度（dù）所需的能源；

    3、不（bú）產生NOx等二次汙染；

    4、安全可靠：設備配有濃（nóng）度（dù）檢測及控製係統、阻（zǔ）火係統、防爆（bào）泄壓係（xì）統、超（chāo）溫報警係統（tǒng）及先進自控（kòng）係統；

    5、設備阻力小：催化劑空速大，用量小，大大減少了係統阻力；

    6、餘熱可回用：餘熱可利用，可回（huí）用到生產單元，也可作其它方麵的熱源利用；

    7、占地麵積小：采用先進的貴金屬鈀、鉑浸漬的蜂窩狀陶瓷載體催化（huà）劑，比表麵積大、空速高（gāo），設備尺寸大大減小；

    8、維護成本低：設備結構簡單，操作簡便，維護成本較低。

    催化氧化設備（bèi）結構：

    CO催化氧化設備可（kě）以采用分體式和一體式兩種結構布置。

分體式催化氧化設備布置示意圖

一體（tǐ）式催化氧化設備布置示意圖

    山東辣椒视频成年環境小編在文中講訴了催化氧化技術（shù）的工藝流程、技術特點及設備（bèi）的結構等，如有（yǒu）更多疑問，歡（huān）迎留言，希望能給（gěi）予大家更多幫助。