Tecnologia di combustione catalitica

Tecnologia di combustione catalitica

1 Background tecnico

Lo sviluppo economico e sociale e la domanda di industrializzazione fanno sì che la tecnologia catalitica, in particolare la tecnologia della combustione catalitica, diventi sempre più un mezzo tecnologico industriale indispensabile e, con il miglioramento del tenore di vita delle persone e la crescita della domanda, l'industria catalitica continuerà a entrare in migliaia di paesi famiglie, nella vita delle persone. Lo studio della combustione catalitica è partito dalla scoperta dell'effetto catalitico del platino sulla combustione del metano. La combustione catalitica svolge un ruolo molto importante nel migliorare il processo di combustione, ridurre la temperatura di reazione, promuovere la combustione completa e inibire la formazione di sostanze tossiche e nocive ed è stata ampiamente utilizzata in molti aspetti della produzione industriale e della vita quotidiana.

2.L'essenza e i vantaggi della combustione catalitica

La combustione catalitica è una tipica reazione catalitica in fase gassosa-solida, riduce l'energia di attivazione della reazione con l'aiuto del catalizzatore, in modo che sia una combustione senza fiamma a una bassa temperatura di accensione di 200 ~ 300 ℃. L'ossidazione della materia organica avviene sulla superficie del catalizzatore solido, producendo CO2 e H2O e rilasciando molto calore, a causa della bassa temperatura di reazione di ossidazione. Pertanto, l'N2 presente nell'aria è fortemente inibito dalla formazione di NOx ad alta temperatura. Inoltre, grazie alla catalisi selettiva del catalizzatore, è possibile limitare il processo di ossidazione dei composti contenenti azoto (RNH) nel carburante, in modo che la maggior parte di essi formi azoto molecolare (N2).

Rispetto alla tradizionale combustione a fiamma, la combustione catalitica presenta grandi vantaggi:

(1) La temperatura di accensione è bassa, il consumo di energia è basso, la combustione è facilmente stabile e anche la reazione di ossidazione può essere completata senza trasferimento di calore esterno dopo la temperatura di accensione.

(2) Elevata efficienza di purificazione, basso livello di emissioni di sostanze inquinanti (come NOx e prodotti di combustione incompleta, ecc.).

(3) Ampio intervallo di concentrazione di ossigeno, bassa rumorosità, nessun inquinamento secondario, combustione moderata, bassi costi operativi e comoda gestione operativa

3 Applicazione tecnologica

I processi di produzione dei settori petrolchimico, delle vernici, della galvanica, della stampa, del rivestimento, della produzione di pneumatici e di altri settori implicano tutti l'uso e l'emissione di composti volatili organici. I composti organici volatili nocivi sono solitamente composti di idrocarburi, composti organici contenenti ossigeno, cloro, zolfo, fosforo e composti organici alogenati. Se questi composti organici volatili vengono scaricati direttamente nell'atmosfera senza trattamento, causeranno un grave inquinamento ambientale. I metodi tradizionali di trattamento dei gas di scarico organici (come adsorbimento, condensazione, combustione diretta, ecc.) presentano difetti, ad esempio facili da causare inquinamento secondario. Per superare i difetti dei tradizionali metodi di trattamento dei gas di scarico organici, viene utilizzato il metodo di combustione catalitica per purificare i gas di scarico organici.

Il metodo di combustione catalitica è una tecnologia pratica e semplice di purificazione dei gas di scarico organici, la tecnologia consiste nell'ossidazione profonda delle molecole organiche sulla superficie del catalizzatore in un metodo innocuo di anidride carbonica e acqua, noto anche come ossidazione catalitica completa o metodo di ossidazione catalitica profonda. l'invenzione riguarda una tecnologia di combustione catalitica per gas di scarico industriali di benzene, che utilizza un catalizzatore di metalli non preziosi a basso costo, composto fondamentalmente da CuO, MnO2, spinello di Cu-manganese, ZrO2, CeO2, soluzione solida di zirconio e cerio, che può ridurre notevolmente la temperatura di reazione della combustione catalitica, migliorare l'attività catalitica e prolungare notevolmente la durata del catalizzatore. L'invenzione riguarda un catalizzatore di combustione catalitica, che è un catalizzatore di combustione catalitica per il trattamento di purificazione del gas di scarico organico, e consiste di uno scheletro portante in ceramica a nido d'ape a blocchi, un rivestimento su di esso e un componente attivo di metallo nobile. Il rivestimento del catalizzatore è composto da un ossido composito formato da Al2O3, SiO2 e uno o più ossidi di metalli alcalino terrosi, quindi ha una buona temperatura elevata resistenza. I componenti attivi dei metalli preziosi vengono caricati mediante il metodo di impregnazione e il tasso di utilizzo effettivo è elevato.