2023-11-29
Tecnología de combustión catalítica
1 Antecedentes técnicos
El desarrollo económico y social y la demanda de industrialización hacen que la tecnología catalítica, especialmente la tecnología de combustión catalítica, se convierta cada vez más en un medio tecnológico industrial indispensable, y con la mejora del nivel de vida de las personas y el crecimiento de la demanda, la industria catalítica seguirá ingresando a miles de los hogares, en la vida de las personas. El estudio de la combustión catalítica comenzó con el descubrimiento del efecto catalítico del platino sobre la combustión de metano. La combustión catalítica juega un papel muy importante en la mejora del proceso de combustión, la reducción de la temperatura de reacción, la promoción de una combustión completa y la inhibición de la formación de sustancias tóxicas y nocivas, y se ha utilizado ampliamente en muchos aspectos de la producción industrial y la vida diaria.
2.La esencia y ventajas de la combustión catalítica.
La combustión catalítica es una reacción catalítica típica en fase gas-sólido, reduce la energía de activación de la reacción con la ayuda del catalizador, por lo que es una combustión sin llama a una temperatura de ignición baja de 200 ~ 300 ℃. La oxidación de la materia orgánica se produce en la superficie del catalizador sólido, produciendo CO2 y H2O, y liberando mucho calor, debido a su baja temperatura de reacción de oxidación. Por lo tanto, el N2 en el aire se inhibe en gran medida para formar NOx a alta temperatura. Además, gracias a la catálisis selectiva del catalizador, es posible limitar el proceso de oxidación de los compuestos que contienen nitrógeno (RNH) en el combustible, de modo que la mayoría de ellos formen nitrógeno molecular (N2).
En comparación con la combustión con llama tradicional, la combustión catalítica tiene grandes ventajas:
(1) La temperatura de ignición es baja, el consumo de energía es bajo, la combustión es fácil de ser estable e incluso la reacción de oxidación se puede completar sin transferencia de calor externa después de la temperatura de ignición.
(2) Alta eficiencia de purificación, bajo nivel de emisión de contaminantes (como NOx y productos de combustión incompleta, etc.).
(3) Amplio rango de concentración de oxígeno, bajo nivel de ruido, sin contaminación secundaria, combustión moderada, bajos costos operativos y gestión conveniente de la operación
3 Aplicación de tecnología
El proceso de producción de las industrias petroquímica, de pinturas, de galvanoplastia, de impresión, de revestimiento, de fabricación de neumáticos y otras industrias implica el uso y la emisión de compuestos orgánicos volátiles. Los compuestos orgánicos volátiles nocivos suelen ser compuestos de hidrocarburos, compuestos orgánicos que contienen oxígeno, cloro, azufre, fósforo y compuestos orgánicos halógenos. Si estos compuestos orgánicos volátiles se vierten directamente a la atmósfera sin tratamiento, provocarán una grave contaminación ambiental. Los métodos tradicionales de tratamiento de purificación de gases residuales orgánicos (como adsorción, condensación, combustión directa, etc.) tienen defectos, como la facilidad de provocar contaminación secundaria. Para superar los defectos de los métodos tradicionales de tratamiento de gases residuales orgánicos, se utiliza el método de combustión catalítica para purificar los gases residuales orgánicos.
El método de combustión catalítica es una tecnología práctica y simple de purificación de gases residuales orgánicos, la tecnología es la oxidación profunda de moléculas orgánicas en la superficie del catalizador en un método inofensivo de dióxido de carbono y agua, también conocido como oxidación catalítica completa o método de oxidación catalítica profunda. La invención se refiere a una tecnología de combustión catalítica de gases residuales industriales de benceno, que utiliza un catalizador de metal no precioso de bajo costo, el cual está compuesto básicamente por CuO, MnO2, Cu-manganeso espinela, ZrO2, CeO2, circonio y solución sólida de cerio, que puede reducir en gran medida la temperatura de reacción de la combustión catalítica, mejorar la actividad catalítica y prolongar en gran medida la vida útil del catalizador. La invención se refiere a un catalizador de combustión catalítica, que es un catalizador de combustión catalítica para el tratamiento de purificación de gases residuales orgánicos, y consiste en de un esqueleto portador cerámico en forma de panal en bloques, un recubrimiento sobre él y un componente activo de metal noble. El recubrimiento del catalizador está compuesto por un óxido compuesto formado por Al2O3, SiO2 y uno o varios óxidos de metales alcalinotérreos, por lo que tiene buena temperatura alta. resistencia. Los componentes activos de los metales preciosos se cargan mediante el método de impregnación y la tasa de utilización efectiva es alta.