氣-固催化反應-有機廢氣處理方法
   有機廢氣處理方法有很多種，其中氣-固催化反應簡(jiǎn)單介紹如下：
    （一）催化作用
    在化學(xué)反應體系另中入少量某些物質(zhì)，可以極大地改變反應速度，面晨反應終了時(shí)，所加入的這些少量物質(zhì)的性質(zhì)和數量均不發(fā)生變化。這些物質(zhì)稱(chēng)為催化劑，而催化劑對化學(xué)反應的這種影響稱(chēng)為催化作用。
    催化劑可以加快反應速度，稱(chēng)為正催化作用；催化民可以遲滯和減慢反應速度，稀爛為負催化作用。在一般的化學(xué)反應和大氣污染控制中，絕大多數情況下利用的是催化劑的正催化作用。
    由于反應體系的不同和催化劑的形態(tài)不同，催化反應可分為均相催化與非均相催化（多相催化）。反應物和催化劑為同一相時(shí)稱(chēng)為均相催化，反應物與催化劑為不同相時(shí)稱(chēng)為非均相催化。在大氣污染控制中，反應物皆為氣體，所得產(chǎn)物亦為氣體，而所用催化劑絕大部分為固體物質(zhì)，因此，在大氣污染控制中的催化反應皆屬于氣一固多相催化反應。
    （二）吸附與催化
    固體的表面能吸附各種氣體或液體分子，吸附速度、吸附量和吸附類(lèi)型與固體和被吸附分子的性質(zhì)以及吸附條件有關(guān)。這種吸附現象與多相催化作用有著(zhù)密切的關(guān)系。
    吸附分為物理吸附與化學(xué)吸附，物理吸附一般在低溫下進(jìn)行，且吸附熱較小�；瘜W(xué)吸附是被吸附分子與固體發(fā)生了某種化學(xué)反應，具有化學(xué)反應的性質(zhì)，吸附溫度較高，吸附熱數值較大。在多數情況下，進(jìn)行多相催化反應的最適溫度恰好與反應物進(jìn)行化學(xué)吸附的溫度一致，因此一般認為，化學(xué)吸附是多相催化過(guò)程的必經(jīng)階段之一。
    根據吸附與催化關(guān)系，在氣一固催化反應中反應是按如下步驟進(jìn)行[2]：
    (1)氣相中的反應物擴散到催化劑表面上；
    (2)催化劑吸附一種或幾種反應物；
    (3)在催化劑表面上，吸附的反應物之間或吸附的反應物與氣相中的反應物之間進(jìn)行化學(xué)反應；
    (4)生成物從催化劑表面上解吸；
    (5)生成物離開(kāi)催化劑擴散到氣相中。
    其中步驟(3)往往是決定催化反應速度的步驟。
    （三）催化作用與反應速度
    在化學(xué)反應中，由反應物變?yōu)楫a(chǎn)物，反應物分子的原子或原子團必須重新組合，也就足說(shuō)在反應過(guò)程中，反應物分子的某些化學(xué)鍵斷裂，在產(chǎn)物分子中則有新鍵生成。能夠進(jìn)行這樣反應的分子必須具有足夠的能量，具有這樣能量的分子稱(chēng)為活化分子。處于活化狀態(tài)能進(jìn)行反應的分子所具有的最低能量與普通分子所具有的平均能量之差稱(chēng)為該反應的活化能。
    對于非催化反應，要使反應能順利進(jìn)行，就必須使活化分子數量增多，最常用的方法就是提高反應系統溫度，但這樣做在生產(chǎn)上受到很多限制，且很多情況下對反應速率的增加效果也不理想。
    對于催化反應，則是借助于催化劑的作用使反應的活化能降低，使達到活化狀態(tài)的分子致量增多，從而加快了反應速率。催化劑使反應活化能降低的主要原因是由于在催化劑的作用下使反應沿著(zhù)新的途徑進(jìn)行，新的反應途徑往往是由一系列的基元反應組成的，每個(gè)基元反應的活化能均小于非催化反應的活化能，從而使反應速率加快。
    根據阿累尼烏斯公式，反應速率常數按式(6-16)計算：
    K—Ae-EIRr(6-16)
    式中，K為反應速率常數；A為頻率因素；E為活化能；R為氣體常數；丁為絕對溫度。
    因此選用良好的催化劑降低了反應的活化能，即可使反應速率提高。

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