2023-11-29
Tecnologia de combustão catalítica
1 Antecedentes Técnicos
O desenvolvimento económico e social e a procura de industrialização fazem com que a tecnologia catalítica, especialmente a tecnologia de combustão catalítica, se torne cada vez mais um meio tecnológico industrial indispensável, e com a melhoria dos padrões de vida das pessoas e o crescimento da procura, a indústria catalítica continuará a entrar em milhares de famílias, na vida das pessoas. O estudo da combustão catalítica começou a partir da descoberta do efeito catalítico da platina na combustão do metano. A combustão catalítica desempenha um papel muito importante na melhoria do processo de combustão, reduzindo a temperatura de reação, promovendo a combustão completa e inibindo a formação de substâncias tóxicas e nocivas, e tem sido amplamente utilizada em muitos aspectos da produção industrial e da vida diária.
2.A essência e as vantagens da combustão catalítica
A combustão catalítica é uma reação catalítica típica de gás-fase sólida, reduz a energia de ativação da reação com a ajuda do catalisador, de modo que é uma combustão sem chama a uma baixa temperatura de ignição de 200 ~ 300 ℃. A oxidação da matéria orgânica ocorre na superfície do catalisador sólido, ao mesmo tempo que produz CO2 e H2O, e libera muito calor, devido à sua baixa temperatura de reação de oxidação. Portanto, o N2 no ar é grandemente inibido para formar NOx em alta temperatura. Além disso, devido à catálise seletiva do catalisador, é possível limitar o processo de oxidação dos compostos contendo nitrogênio (RNH) no combustível, de modo que a maior parte deles forme nitrogênio molecular (N2).
Comparada com a combustão tradicional por chama, a combustão catalítica tem grandes vantagens:
(1) A temperatura de ignição é baixa, o consumo de energia é baixo, a combustão é fácil de ser estável e até mesmo a reação de oxidação pode ser concluída sem transferência de calor externa após a temperatura de ignição.
(2) Alta eficiência de purificação, baixo nível de emissão de poluentes (como NOx e produtos de combustão incompleta, etc.).
(3) Grande faixa de concentração de oxigênio, baixo ruído, sem poluição secundária, combustão moderada, baixos custos operacionais e gerenciamento conveniente de operação
3 Aplicação de Tecnologia
O processo de produção de indústrias petroquímicas, de tintas, galvanoplastia, impressão, revestimento, fabricação de pneus e outras indústrias envolve o uso e emissão de compostos orgânicos voláteis. Os compostos orgânicos voláteis nocivos são geralmente compostos de hidrocarbonetos, compostos orgânicos contendo oxigênio, cloro, enxofre, fósforo e compostos orgânicos halogênios. Se estes compostos orgânicos voláteis forem descarregados diretamente na atmosfera sem tratamento, causarão grave poluição ambiental. Os métodos tradicionais de tratamento de purificação de gases residuais orgânicos (como adsorção, condensação, combustão direta, etc.) apresentam defeitos, como fáceis de causar poluição secundária. A fim de superar os defeitos dos métodos tradicionais de tratamento de gases residuais orgânicos, o método de combustão catalítica é usado para purificar os gases residuais orgânicos.
O método de combustão catalítica é uma tecnologia prática e simples de purificação de gases residuais orgânicos, a tecnologia é a oxidação profunda de moléculas orgânicas na superfície do catalisador em método inofensivo de dióxido de carbono e água, também conhecido como oxidação completa catalítica ou método de oxidação profunda catalítica. A invenção refere-se a uma tecnologia de combustão catalítica para gás residual de benzeno industrial, que utiliza um catalisador de metal não precioso de baixo custo, composto basicamente por solução sólida de CuO, MnO2, espinélio Cu-manganês, ZrO2, CeO2, zircônio e cério, que pode reduzir bastante a temperatura de reação da combustão catalítica, melhorar a atividade catalítica e prolongar bastante a vida útil do catalisador. A invenção se refere a um catalisador de combustão catalítica, que é um catalisador de combustão catalítica para o tratamento de purificação de gases residuais orgânicos, e consiste de um esqueleto transportador cerâmico em forma de favo de mel, um revestimento sobre ele e um componente ativo de metal nobre. O revestimento do catalisador é composto por um óxido composto formado por Al2O3, SiO2 e um ou vários óxidos de metais alcalino-terrosos, por isso tem boa alta temperatura resistência. Os componentes ativos dos metais preciosos são carregados pelo método de impregnação e a taxa de utilização efetiva é alta.