催化劑（jì）是催化燃燒技（jì）術的核心，主要有貴金屬和非（fēi）貴金屬催化劑等。貴金屬催化劑起燃溫度（dù）低、活性（xìng）高、壽命長，是當前市場的主流催化劑。但是貴金屬催（cuī）化劑 成本高、耐鹵素性能差，限製（zhì）其在HVOCs治理的（de）應用。非貴金屬催化劑包括複合金屬氧化物催 化劑和鈣鈦礦型氧化物催化劑等，特定結構組成的非貴金屬催化劑，其活性可以（yǐ）接近貴（guì）金屬（shǔ）催化劑，但是適用範圍較窄、耐熱衝擊性較（jiào）差、壽命較短。非貴金屬催化劑耐鹵（lǔ）素（sù）性（xìng）能較好，經過（guò）適當的改進，有望部（bù）分替（tì）代貴金屬催（cuī）化劑。目前，研究較（jiào）多的（de）HVOCs主要為氯代和溴代（dài）揮發性有機（jī）物，近年催化燃燒這兩類HVOCs催化劑的（de）研究進（jìn）展，並對（duì）催化劑中（zhōng）毒原因和再生方法進行了闡述，介紹了催化燃燒工藝（yì），對催化燃燒處理HVOCs技術的發展（zhǎn）趨勢進行了展望。

１催化燃燒機理（lǐ）

在催化劑作用下，氣體（tǐ）中的鹵代揮（huī）發性有機（jī）物被空（kōng）氣中的氧氣完全氧化為二氧化碳、一氧化碳、水、鹵化氫或鹵素氣體等。該反應是典型的氣－固相催化（huà）反應，催（cuī）化劑表（biǎo）麵（miàn）的活性中心可以（yǐ）促進反應（yīng）物分子的吸（xī）附和氣相中氧氣的活化，從而使反應在較低溫度下進行。催化（huà）劑類（lèi）型、反應溫度、水蒸氣含量（liàng）等因素都會影響鹵代揮發性有機廢氣（qì）的（de）處理效率（lǜ）。

２催化劑

2.1 貴金屬催化劑

Pd、Pt、Ru、Rh等（děng）貴金屬負載在載體上（shàng）製備的催化劑稱為貴金屬催化劑。貴金屬催化劑具有較強（qiáng）的催化氧化能力，廣泛應用於VOCs的（de）催化燃燒反應。

但是，貴金屬和氯、溴物種之間具有較強的（de）相互作用（yòng），催化劑容易中毒失（shī）活。當前研究（jiū）大多從個方麵提高貴金屬催化劑的活性和（hé）抗中毒能力，即選擇高比麵積的載體和（hé）添（tiān）加其他助劑金屬。

貴金屬釕催化燃燒PTA尾氣的催化劑，以TiO2為載（zǎi）體，對PTA尾（wěi）氣中常見（jiàn）組分（溴甲烷、乙酸乙酯等），催化劑的完全氧化溫度為（wéi）170～230℃。

2.2　非貴金屬催化劑

非貴（guì）金屬（shǔ）氧化物催化劑主要分為兩種，一種是普通的過渡金屬、稀土金屬等（děng）複（fù）合氧（yǎng）化物；另一種是鈣鈦礦氧化物。在非貴金屬催化劑中，氧化鉻催（cuī）化燃燒含氯VOCs活性*好。以Al2O3、TiO2沸石等為載體，製備了負載型氧化鉻催化劑，對四氯乙烯的催化效果。表明，氧化鉻的催化活性優於（yú）包括貴金屬在（zài）內的（de）其他金

屬催化劑，氧化鉻的含量和（hé）載體對催化活性都有重要影響（xiǎng）。

３　催化劑中毒原因及再生方法

抗中毒能力是評價催化劑的重要指標。催化燃燒鹵代（dài）揮（huī）發性有機物催化劑的失活（huó）主要取決於催化劑的物（wù）化性質和反應條件，常見的失活原因（yīn）主要有催化劑物化性 質改變（活性相（xiàng）揮發和結構變化）和催化劑積碳等（děng）。

催化劑（jì）活性相損失引起的失活無法再生，而結焦和部分鹵素中毒（dú）導致的失活可以通（tōng）過適當的活化恢複活性。空氣氛圍下高溫焙燒（shāo）可以除去（qù）積（jī）碳，焙燒過程中引入水蒸氣可以移除鹵素。

４催化燃燒工藝（yì）

根據（jù）係統熱（rè）量回收（shōu）方式的不同，催化燃燒技術包括間壁式和蓄熱式兩類。間壁式催化燃燒（CO）工藝是指催（cuī）化床和換（huàn）熱器相連，催化燃燒後的高溫尾氣通過換熱器將熱量傳遞給入口的有機（jī）廢氣，換熱器主要包括管殼（ké）式、板式（shì）等。

蓄熱（rè）式催化燃燒（RCO）技術（shù）將催化劑置於蓄熱材料的頂部，兼具蓄熱式燃燒（RTO）技術熱量回收率高和CO技術（shù）操作溫度（dù）低等特點，熱回（huí）收率可達95%～98%。通過使用專用的催化劑，氧化溫度可降至（zhì）RTO係統的一半，降低了設備成本和操作成本，與RTO相比，RCO技術操（cāo）作費用可削減（jiǎn）33%～75%。

在很多情況下，廢氣中（zhōng）VOCs含量（liàng）較低，直接用催化燃燒法能（néng）耗較高，一（yī）般選擇吸附濃縮－催化燃燒的方法，常用的吸附劑為活性炭和沸石。活（huó）性炭有效吸附率可達15%，高於沸石的8%。但是活性炭有自燃風險，且遇水容易破碎，沸石沒有自燃風險，且（qiě）耐水熱穩定性較強。當前，活性炭和沸石都有大（dà）量工業（yè）應用（yòng），活性炭以國產為（wéi）主，沸石主要依賴國外進口。

５總結

目前，鹵代揮（huī）發性有機物的治理已經成為大氣汙染防治的關鍵。貴金屬催化劑活性高，但是容易中（zhōng）毒失活；非（fēi）貴金屬（shǔ）催化劑抗鹵素中毒（dú）能力強，經過組合改性，催化劑活性可以接近貴金屬（shǔ）催化劑。因此，開發鹵代揮發性有機物催化劑應從其（qí）催化機理入手，並結合貴金屬和非貴金屬的優點，一方麵（miàn）提高貴金屬催化劑（jì）的抗中毒性能（néng），另一方麵提高非貴金屬催化（huà）劑的活性。鹵代揮發性有機物分解後（hòu），產物多（duō）為鹵代烴（tīng）或者鹵素氣（qì）體單質，具有較強的腐蝕性。涉（shè）及具體工（gōng）程項目時，應針對實際工況，選擇適宜的（de）催化劑，選用（yòng）合適的材料和後續處理工藝，保（bǎo）證廢氣處理裝置長期穩定運行。