Τεχνολογία καταλυτικής καύσης

Τεχνολογία καταλυτικής καύσης

1 Τεχνικό υπόβαθρο

Η οικονομική και κοινωνική ανάπτυξη και η ζήτηση για εκβιομηχάνιση καθιστούν την καταλυτική τεχνολογία, ιδιαίτερα την τεχνολογία καταλυτικής καύσης, να γίνεται όλο και περισσότερο απαραίτητο μέσο βιομηχανικής τεχνολογίας και με τη βελτίωση του βιοτικού επιπέδου των ανθρώπων και την αύξηση της ζήτησης, η καταλυτική βιομηχανία θα συνεχίσει να εισέρχεται σε χιλιάδες νοικοκυριά, στις ζωές των ανθρώπων. Η μελέτη της καταλυτικής καύσης ξεκίνησε από την ανακάλυψη της καταλυτικής επίδρασης της πλατίνας στην καύση μεθανίου. Η καταλυτική καύση παίζει πολύ σημαντικό ρόλο στη βελτίωση της διαδικασίας καύσης, στη μείωση της θερμοκρασίας αντίδρασης, στην προώθηση της πλήρους καύσης και στην αναστολή του σχηματισμού τοξικών και επιβλαβών ουσιών και έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε πολλές πτυχές της βιομηχανικής παραγωγής και της καθημερινής ζωής.

2.Η ουσία και τα πλεονεκτήματα της καταλυτικής καύσης

Η καταλυτική καύση είναι μια τυπική καταλυτική αντίδραση αερίου-στερεάς φάσης, μειώνει την ενέργεια ενεργοποίησης της αντίδρασης με τη βοήθεια του καταλύτη, έτσι ώστε να είναι άκαυστη καύση σε χαμηλή θερμοκρασία ανάφλεξης 200 ~ 300℃. Η οξείδωση της οργανικής ύλης συμβαίνει στην επιφάνεια του στερεού καταλύτη, ενώ παράγει CO2 και H2O, και απελευθερώνει πολλή θερμότητα, λόγω της χαμηλής θερμοκρασίας αντίδρασης οξείδωσης. Επομένως, το N2 στον αέρα αναστέλλεται σε μεγάλο βαθμό για να σχηματίσει NOx υψηλής θερμοκρασίας. Επιπλέον, λόγω της επιλεκτικής κατάλυσης του καταλύτη, είναι δυνατός ο περιορισμός της διαδικασίας οξείδωσης των αζωτούχων ενώσεων (RNH) στο καύσιμο, έτσι ώστε οι περισσότερες από αυτές να σχηματίζουν μοριακό άζωτο (N2).

Σε σύγκριση με την παραδοσιακή καύση με φλόγα, η καταλυτική καύση έχει μεγάλα πλεονεκτήματα:

(1) Η θερμοκρασία ανάφλεξης είναι χαμηλή, η κατανάλωση ενέργειας είναι χαμηλή, η καύση είναι εύκολο να είναι σταθερή και ακόμη και η αντίδραση οξείδωσης μπορεί να ολοκληρωθεί χωρίς εξωτερική μεταφορά θερμότητας μετά τη θερμοκρασία ανάφλεξης.

(2) Υψηλή απόδοση καθαρισμού, χαμηλό επίπεδο εκπομπών ρύπων (όπως NOx και προϊόντα ατελούς καύσης κ.λπ.).

(3) Μεγάλη περιοχή συγκέντρωσης οξυγόνου, χαμηλός θόρυβος, χωρίς δευτερογενή ρύπανση, μέτρια καύση, χαμηλό κόστος λειτουργίας και βολική διαχείριση λειτουργίας

3 Εφαρμογή τεχνολογίας

Η παραγωγική διαδικασία της πετροχημικής, της βαφής, της ηλεκτρολυτικής επιμετάλλωσης, της εκτύπωσης, της επικάλυψης, της κατασκευής ελαστικών και άλλων βιομηχανιών περιλαμβάνει τη χρήση και την εκπομπή οργανικών πτητικών ενώσεων. Οι επιβλαβείς πτητικές οργανικές ενώσεις είναι συνήθως ενώσεις υδρογονάνθρακα, οργανικές ενώσεις που περιέχουν οξυγόνο, χλώριο, θείο, φώσφορος και οργανικές ενώσεις αλογόνου. Εάν αυτές οι πτητικές οργανικές ενώσεις εκκενωθούν απευθείας στην ατμόσφαιρα χωρίς επεξεργασία, θα προκαλέσουν σοβαρή περιβαλλοντική ρύπανση. Οι παραδοσιακές μέθοδοι επεξεργασίας καθαρισμού των οργανικών απόβλητων αερίων (όπως η προσρόφηση, η συμπύκνωση, η άμεση καύση κ.λπ.) έχουν ελαττώματα, όπως η εύκολη πρόκληση δευτερογενούς ρύπανσης. Προκειμένου να ξεπεραστούν τα ελαττώματα των παραδοσιακών μεθόδων επεξεργασίας οργανικών απόβλητων αερίων, χρησιμοποιείται η μέθοδος καταλυτικής καύσης για τον καθαρισμό των οργανικών απόβλητων αερίων.

Η μέθοδος καταλυτικής καύσης είναι μια πρακτική και απλή τεχνολογία καθαρισμού οργανικών απόβλητων αερίων, η τεχνολογία είναι η βαθιά οξείδωση των οργανικών μορίων στην επιφάνεια του καταλύτη σε αβλαβή μέθοδο διοξειδίου του άνθρακα και νερού, γνωστή και ως μέθοδος καταλυτικής πλήρους οξείδωσης ή καταλυτικής βαθιάς οξείδωσης. Η εφεύρεση σχετίζεται με μια τεχνολογία καταλυτικής καύσης για βιομηχανικά απόβλητα βενζολίου, η οποία χρησιμοποιεί έναν χαμηλού κόστους καταλύτη μη πολύτιμων μετάλλων, ο οποίος αποτελείται βασικά από CuO, MnO2, σπινέλιο Cu-μαγγανίου, ZrO2, CeO2, ζιρκόνιο και στερεό διάλυμα δημητρίου, το οποίο μπορεί να μειώσει σημαντικά τη θερμοκρασία αντίδρασης της καταλυτικής καύσης, να βελτιώσει την καταλυτική δραστηριότητα και να παρατείνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής του καταλύτη. Η εφεύρεση σχετίζεται με έναν καταλύτη καταλυτικής καύσης, ο οποίος είναι ένας καταλύτης καταλυτικής καύσης για την επεξεργασία καθαρισμού οργανικών απαερίων και αποτελείται από από ένα μπλοκ κυψελωτό κεραμικό σκελετό φορέα, μια επίστρωση πάνω του και ένα ενεργό συστατικό ευγενούς μετάλλου. Η επίστρωση του καταλύτη αποτελείται από ένα σύνθετο οξείδιο που σχηματίζεται από Al2O3, SiO2 και ένα ή περισσότερα οξείδια μετάλλων αλκαλικής γαίας, έτσι ώστε να έχει καλή υψηλή θερμοκρασία αντίσταση. Τα ενεργά συστατικά των πολύτιμων μετάλλων φορτώνονται με τη μέθοδο εμποτισμού και το ποσοστό αποτελεσματικής χρήσης είναι υψηλό.