2023-11-29
Katalytisk forbrenningsteknologi
1 Teknisk bakgrunn
Den økonomiske og sosiale utviklingen og etterspørselen etter industrialisering gjør at katalytisk teknologi, spesielt katalytisk forbrenningsteknologi, i økende grad blir et uunnværlig industrielt teknologisk middel, og med forbedring av folks levestandard og vekst i etterspørselen vil den katalytiske industrien fortsette å gå inn i tusenvis av husholdninger, inn i folks liv. Studiet av katalytisk forbrenning startet fra oppdagelsen av den katalytiske effekten av platina på metanforbrenning. Katalytisk forbrenning spiller en svært viktig rolle i å forbedre forbrenningsprosessen, redusere reaksjonstemperaturen, fremme fullstendig forbrenning og hemme dannelsen av giftige og skadelige stoffer, og har blitt mye brukt i mange aspekter av industriell produksjon og dagligliv.
2.Essensen og fordelene med katalytisk forbrenning
Katalytisk forbrenning er en typisk gass-fastfase-katalytisk reaksjon, den reduserer aktiveringsenergien til reaksjonen ved hjelp av katalysatoren, slik at den er flammeløs forbrenning ved en lav antennelsestemperatur på 200 ~ 300 ℃. Oksydasjonen av organisk materiale skjer på overflaten av den faste katalysatoren, mens den produserer CO2 og H2O, og frigjør mye varme på grunn av den lave oksidasjonsreaksjonstemperaturen. Derfor er N2 i luften sterkt hemmet for å danne høytemperatur NOx. På grunn av den selektive katalysen av katalysatoren er det dessuten mulig å begrense oksidasjonsprosessen av nitrogenholdige forbindelser (RNH) i drivstoffet, slik at de fleste av dem danner molekylært nitrogen (N2).
Sammenlignet med tradisjonell flammeforbrenning har katalytisk forbrenning store fordeler:
(1) Tenningstemperaturen er lav, energiforbruket er lavt, forbrenningen er lett å være stabil, og til og med oksidasjonsreaksjonen kan fullføres uten ekstern varmeoverføring etter tenningstemperaturen.
(2) Høy renseeffektivitet, lavt utslippsnivå av forurensninger (som NOx og ufullstendige forbrenningsprodukter, etc.).
(3) Stort oksygenkonsentrasjonsområde, lavt støynivå, ingen sekundær forurensning, moderat forbrenning, lave driftskostnader og praktisk driftsstyring
3 Teknologiapplikasjon
Produksjonsprosessen av petrokjemisk industri, maling, galvanisering, trykking, belegg, dekkproduksjon og andre industrier involverer alle bruk og utslipp av organiske flyktige forbindelser. De skadelige flyktige organiske forbindelsene er vanligvis hydrokarbonforbindelser, oksygenholdige organiske forbindelser, klor, svovel, fosfor og halogenorganiske forbindelser. Hvis disse flyktige organiske forbindelsene slippes direkte ut i atmosfæren uten behandling, vil de forårsake alvorlig miljøforurensning. Tradisjonelle behandlingsmetoder for organisk avfallsgass (som adsorpsjon, kondensering, direkte forbrenning, etc.) har defekter, for eksempel lett å forårsake sekundær forurensning. For å overvinne defektene ved tradisjonelle behandlingsmetoder for organisk avfallsgass, brukes katalytisk forbrenningsmetode for å rense organisk avfallsgass.
Katalytisk forbrenningsmetode er en praktisk og enkel organisk avgassrensingsteknologi, teknologien er dypoksidasjon av organiske molekyler på overflaten av katalysatoren til ufarlig karbondioksid- og vannmetode, også kjent som katalytisk fullstendig oksidasjon eller katalytisk dypoksidasjonsmetode. Oppfinnelsen angår en katalytisk forbrenningsteknologi for industriell benzenavfallsgass, som bruker en rimelig ikke-edle metallkatalysator, som i hovedsak er sammensatt av CuO, MnO2, Cu-mangan spinell, ZrO2, CeO2, zirkonium og cerium fast løsning, som kan i stor grad redusere reaksjonstemperaturen ved katalytisk forbrenning, forbedre den katalytiske aktiviteten og i stor grad forlenge katalysatorens levetid. Oppfinnelsen angår en katalytisk forbrenningskatalysator, som er en katalytisk forbrenningskatalysator for rensebehandling av organisk avgass, og består av av et blokkaktig honeycomb keramisk bæreskjelett, et belegg på det og en aktiv edelmetallkomponent. Katalysatorbelegget er sammensatt av et komposittoksid dannet av Al2O3, SiO2 og ett eller flere jordalkalimetalloksider, så det har god høy temperatur motstand. De aktive komponentene i edle metaller belastes med impregneringsmetoden, og den effektive utnyttelsesgraden er høy.