2023-11-29
Technológia katalytického spaľovania
1 Technické pozadie
Hospodársky a sociálny rozvoj a dopyt po industrializácii robia z katalytickej technológie, najmä z technológie katalytického spaľovania, čoraz viac nepostrádateľný priemyselný technologický prostriedok a so zlepšovaním životnej úrovne ľudí a rastom dopytu bude katalytický priemysel aj naďalej vstupovať do tisícok domácnosti, do života ľudí. Štúdium katalytického spaľovania začalo objavom katalytického účinku platiny na spaľovanie metánu. Katalytické spaľovanie zohráva veľmi dôležitú úlohu pri zlepšovaní spaľovacieho procesu, znižovaní reakčnej teploty, podpore úplného spaľovania a inhibícii tvorby toxických a škodlivých látok a je široko používané v mnohých aspektoch priemyselnej výroby a každodenného života.
2.Podstata a výhody katalytického spaľovania
Katalytické spaľovanie je typická katalytická reakcia plyn-tuhá fáza, pomocou katalyzátora znižuje aktivačnú energiu reakcie, takže ide o bezplameňové spaľovanie pri nízkej teplote vznietenia 200 ~ 300℃. Oxidácia organickej hmoty prebieha na povrchu pevného katalyzátora, pričom sa produkuje CO2 a H2O a uvoľňuje sa veľa tepla v dôsledku nízkej teploty oxidačnej reakcie. Preto je N2 vo vzduchu značne inhibovaný, aby vytvoril vysokoteplotné NOx. Navyše, vďaka selektívnej katalýze katalyzátora, je možné obmedziť oxidačný proces zlúčenín obsahujúcich dusík (RNH) v palive, takže väčšina z nich tvorí molekulárny dusík (N2).
V porovnaní s tradičným spaľovaním plameňom má katalytické spaľovanie veľké výhody:
(1) Teplota vznietenia je nízka, spotreba energie je nízka, spaľovanie je ľahko stabilné a dokonca aj oxidačná reakcia môže byť dokončená bez vonkajšieho prenosu tepla po teplote vznietenia.
(2) Vysoká účinnosť čistenia, nízka úroveň emisií znečisťujúcich látok (ako sú NOx a produkty nedokonalého spaľovania atď.).
(3) Veľký rozsah koncentrácie kyslíka, nízky hluk, žiadne sekundárne znečistenie, mierne spaľovanie, nízke prevádzkové náklady a pohodlné riadenie prevádzky
3 Aplikácia technológie
Výrobný proces v petrochemickom priemysle, náteroch, galvanickom pokovovaní, tlači, náteroch, výrobe pneumatík a iných priemyselných odvetviach zahŕňa použitie a emisie organických prchavých zlúčenín. Škodlivými prchavými organickými zlúčeninami sú zvyčajne uhľovodíkové zlúčeniny, organické zlúčeniny obsahujúce kyslík, organické zlúčeniny chlóru, síry, fosforu a halogénov. Ak sa tieto prchavé organické zlúčeniny vypustia priamo do atmosféry bez úpravy, spôsobia vážne znečistenie životného prostredia. Tradičné metódy čistenia organických odpadových plynov (ako je adsorpcia, kondenzácia, priame spaľovanie atď.) majú nedostatky, ako je ľahké spôsobenie sekundárneho znečistenia. Aby sa prekonali nedostatky tradičných metód spracovania organických odpadových plynov, na čistenie organických odpadových plynov sa používa metóda katalytického spaľovania.
Metóda katalytického spaľovania je praktická a jednoduchá technológia čistenia organických odpadových plynov, technológia je hlboká oxidácia organických molekúl na povrchu katalyzátora na neškodný oxid uhličitý a vodná metóda, známa tiež ako katalytická úplná oxidácia alebo katalytická hlboká oxidácia. vynález sa týka technológie katalytického spaľovania odpadového plynu priemyselného benzénu, ktorá využíva lacný katalyzátor z neušlechtilých kovov, ktorý sa v podstate skladá z CuO, MnO2, Cu-mangánového spinelu, ZrO2, CeO2, tuhého roztoku zirkónu a céru, ktorý môže výrazne znížiť reakčnú teplotu katalytického spaľovania, zlepšiť katalytickú aktivitu a výrazne predĺžiť životnosť katalyzátora. Vynález sa týka katalyzátora katalytického spaľovania, čo je katalyzátor katalytického spaľovania na čistenie organických odpadových plynov a pozostáva z z blokovej voštinovej keramickej nosnej kostry, povlaku na nej a aktívnej zložky ušľachtilého kovu. Povlak katalyzátora je zložený z kompozitného oxidu tvoreného Al2O3, SiO2 a jedným alebo viacerými oxidmi kovov alkalických zemín, takže má dobrú vysokú teplotu odpor. Aktívne zložky drahých kovov sa nakladajú impregnačnou metódou a efektívna miera využitia je vysoká.