催化燃烧设备原理及催化剂失活分析

催化燃烧是典型的气-固相催化反应,其实质是活性氧参与氧化作用。在催化燃烧过程中，催化剂的作用是降低反应的活化能，同时使反应物分子富集于催化剂表面，以提高反应速率。借助催化剂可使废气在较低的起燃温度条件下发生无焰燃烧,并氧化分解为CO2和H2O，同时放出大量热。

催化剂失活

催化剂在使用过程中随着时间的延长，活性将会逐渐下降，直至失活。催化剂失活主要有以下3种类型。

（1）沉积覆盖活性中心。不饱和化合物的存在可导致炭沉积，此外，陶瓷粉尘、铁氧化合物及其他颗粒物堵塞活性中心后，也会影响催化剂的吸附与解吸能力，导致催化剂活性下降

（2）催化剂失活。使催化剂失活的毒物包括快和慢速作用毒物两大类。快作用毒物主要有P、As等，慢速作用毒物有Pb、Zn等。通常情况下，催化剂失活是由于毒物与活性组分化合或熔成合金。对于作用毒物来说,即使只有微量，也能使催化剂失活。

（3）控制催化反应。卤素和硫的化合物易与活性中心结合，但这种结合是比较松弛、可逆且暂时性的，当废气中的这类物质被除后，催化剂活性可以恢复。

催化剂失活的防止

对催化剂活性的衰减，可以采取下列相应的措施加以防止：

（1）改进催化剂的制备工艺，提高催化剂的耐热性和抗毒能力。

（2）按操作规程正确控制反应条件；

（3）当催化剂表面结炭时，应吹入新鲜空气，以提高燃烧温度，烧去表面结炭；

（4）将废气进行预处理，以除去毒物，防止催化剂中毒。