石油化工、油漆、電鍍、印刷、涂料、輪胎制造等工業(yè)的生產(chǎn)過程中都涉及到揮發(fā)化合物的使用和排放。的揮發(fā)物通常是烴類化合物、含氧化合物、含氯、硫、磷及鹵素化合物,這些揮發(fā)性物如不經(jīng)處理直接排入大氣會造成嚴重的環(huán)境污染。傳統(tǒng)的廢氣凈化處理方法(如吸附法、冷凝法、直接燃燒法等)均存在缺陷,如易造成二次污染等。為了克服傳統(tǒng)廢氣處理方法的缺陷,人們采用催化燃燒方法來對廢氣進行凈化處理。
催化燃燒反應的關鍵是選擇合適的催化劑。對催化劑的要求是:活性高,特別要低溫活性好,以便在盡可能低的溫度下開始反應。燃燒反應是放熱反應,釋放出大量的熱可使催化劑的表面達到500~1000℃的高溫,而催化劑容易因熔融而降低活性。
作催化燃燒用的催化劑可分為:①貴金屬類:鉑、鈀、釕等。貴金屬催化劑有很高的氧化活性和易回收等優(yōu)點,雖然存在著資源較少、價格昂貴和耐中毒性差等缺點,但仍然是各國采用的主要催化劑。②非貴金屬類:主要是過渡族元素的氧化物以及稀土元素的氧化物。單組分的氧化物,如氧化銅(CuO)和氧化鎳(NiO)等。單組分氧化物耐熱性差,活性低,致使應用受到限制。以后改用兩種以上的金屬氧化物的混合物,如二氧化錳-氧化銅(3:2)的復合物,三氧化二鐵-三氧化二鉻復合物,氧化銅-三氧化二鉻復合物,鈷、錳的尖晶石型復合物,銅、錳、鎳、鋅的鉻酸鹽等。
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