催化燃烧是一种类似热氧化的方式来处理VOC的,它净化有机物是用铂、等贵金属催化剂及过渡金属氧化物催化剂来代替火焰,操作温度较热氧化低一半,通常为250°C-500C。由于温度降低,允许使用标准材料来代替昂贵的特殊材料,大大地降低设备费用和操作费用。与热氧化相似,系统仍可分为间壁式和蓄热式两类热量回收方式。
间壁式催化燃烧是在催化床后设一个换热器,该换热器在降低排放气温度的同时也预热含VOC的有机废气,其热回收达 60%-75%。该类氧化器早已用于工业过程。
蓄热催化燃烧(简称为 RCO)是一种新的催化技术。它具有RTO高效回收能量的特点和催化反应的低温操作及能量有效性的优点,将催化剂置于蓄热材料的顶部来使净化达到最优,其热回收率高达 95%-98%
RCO系统性能的关键是使用专用的催化剂,浸渍在鞍状或是蜂窝状陶瓷上的贵金属或过渡金属催化剂,允许氧化发生在RTO 系统温度的一半,既降低了燃料消耗又降低了设备造价。
现在,有的国家已经开始使用RCO技术进行有机废气的消除处理,很多RTO设备已开始转变成RCO,这样可以削减操作费用达33%-75%,并增加排放气流量达20%-40%
催化燃烧较热氧化有几个优点:
1.反应温度较热氧化低一半,节省了燃料;
2停留时间短,降低了设备尺寸;
3由于燃料减少,生成的CO也少,CO和VOC一起被转换;
4.较热氧化系统需更少的启动和冷却时间;
5.低的操作温度,排除了NOx的生成;
6.因温度降低,允许使用标准材料来代替昂贵的特殊材料,RCO系统的整个机械寿命将增加。
催化氧化也有不足:
催化剂易被重金属或颗粒覆盖而失活;
2.处理卤化物和硫化物时,会产生酸性气体,需用洗涤塔进一步处理;
3.废催化剂如不能循环使用,也要处理;
4.进气浓度不能>25%。