催化燃烧可以使燃料在较低的温度下实现完全燃烧,对改善燃烧过程、降低反应温度、促进完全燃烧、抑制有毒有害物质的形成等方面具有极为重要的作用,是一个环境友好的过程,其应用领域不断扩展,已广泛地应用在工业生产与日常生活的诸多方面。
1913年哈伯(F.Haber)等人利用天然磁铁矿,发明了双促进熔铁氨合成催化剂,利用原料气循环使用的流程,实现了合成氨的大规模工业生产。在此后的半个多世纪,多相催化工业技术经历了40年代末至50年代初的石油炼制技术的大发展(如催化裂化、加氢裂解、催化重整和异构化等);70年代至80年代,是石油化工的大发展阶段(如新型择形ZSM-5分子筛催化剂用于异构化、歧化和芳烃烷基化过程等);特别是进入90年代以后,出现了环境催化技术的大发展,例如催化消除氮氧化物(NOx)、硫氧化物(SOx)、可挥发性有机组分(VOCs)的催化氧化。
与传统的火焰燃烧相比,催化燃烧有着很大的优势:起燃温度低,能耗少,燃烧易达稳定,甚至到起燃温度后无需外界传热就能完成氧化反应。净化,污染物(如NOx及不完全燃烧产物等)的排放水平较低。适应氧浓度范围大,噪音小,无二次污染,且燃烧缓和,运转费用低,操作管理也很方便。
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