Катализатори от серия Minslite за отстраняване на озон/CO/ЛОС
Откъде идва замърсяването с отработени газове и какви видове има?
| Видове замърсители | Сектори на промишлеността на източниците | Обработващо оборудване и технология | Целите и функциите на катализаторите |
| въглероден окис | Химическа индустрия, стоманена индустрия, автомобилен ауспух, нафтови котли | CO каталитична окислителна пещ, автомобилен трипътен каталитичен конвертор | Катализира окислението на CO до CO₂ при ниски температури. |
| Общо метан/неметан въглеводороди | Добив на природен газ, оползотворяване на биогаз, вентилация на въглищна мина | Каталитична горелка, RTO/RCO | Каталитичното изгаряне на метан с ниска концентрация позволява оползотворяване на енергия или съответствие със стандартите за емисии. |
| Азотни оксиди | Електричество, стомана, цимент, стъкло, химикали, корабостроене, дизелови превозни средства | SCR денитрификационна система, SCR последваща обработка на дизелов двигател, каталитично разлагане | При по-ниски температури, каталитичен редуциращ агент (NH3/урея) реагира с NOx, за да произведе N₂ и H₂O. |
| Мъгла от сярна киселина/органична сяра | Химическа индустрия, индустрия за литиеви батерии, нефтохимическа промишленост | Абсорбция на каталитично окисление | Органична сяра (като тиоли) се окислява каталитично до SO₂, който след това се абсорбира от алкален разтвор. |
| Летливи органични съединения | Нефтохимически, химически, покритие, печат, електроника, фармацевтични | Каталитичен горивен агрегат, регенеративна каталитична горивна единица, блок за каталитично окисление | При температури далеч под тези на директно изгаряне, каталитичните ЛОС се окисляват напълно до CO₂ и H2O. |
| диоксини | Изгаряне на отпадъци, синтероване на стомана, изгаряне на опасни отпадъци | Каталитична система за филтриране, нискотемпературна SCR каталитична система | Каталитично разлагане на диоксинови молекули при по-ниски температури. |
| озон | Пречистване на въздуха на закрито, самолетни кабини, специфични индустриални процеси | Устройство за каталитично разлагане на озон | Катализаторите разграждат озона до кислород при стайна температура. |
Защо е каталитично изгаряне и разтвор на катализатор?
Основно обсъждаме емисиите и обработката на замърсители от отпадъчни газове от промишлени дейности , повечето от които по същество са химическа енергия . Най-щателният начин да ги направите безвредни е да ги окислите и разложите на CO₂ и H₂O . В момента, основните методи за третиране са каталитично изгаряне, високотемпературно изгаряне, и физическа адсорбция, с каталитично изгаряне, предлагащо най-добра производителност и рентабилност.
Принцип на каталитичен процес
Катализаторите се използват предимно за елиминиране на газообразни замърсители чрез химични реакции, с различни каталитични реактори, които са основно оборудване. Типичният процес на лечение е: предварителна обработка (отстраняване на прах, охлаждане, и т.н.) → каталитичен реактор → последваща обработка (като десулфуризация, обезвлажняване) или директна емисия. Като основна химическа реакционна единица в процеса на обработка , ключовата роля на катализатора е да “намаляване на енергията на активиране на реакцията и промяна на пътя на реакцията . “
Намалете реакционната температура: позволяват на реакцията да протича ефективно при температури, далеч под тези, необходими за топлинни реакции. например, директното изгаряне на ЛОС изисква температури над 800 ℃, докато каталитичното изгаряне изисква само 300-500 ℃; намаляването на NOx от NH3 изисква температури над 900 ℃ без катализатор, но само 300-400 ℃ с катализатор (SCR).
Подобрете скоростта на реакция и ефективността: При същата температура, скоростта на реакцията се ускорява значително, което позволява на замърсителите да постигнат изключително високи нива на отстраняване (>90%, или дори >99%) в рамките на много кратко време на престой в газа.
Енергоспестяване и намаляване на консумацията: Поради значителното намаляване на реакционната температура, разходът на гориво може да бъде значително намален, или може да се постигне икономично третиране на отпадъчни газове с ниска концентрация.
Как да изберем катализатори и дизайнерски решения
Изборът на катализатор е сложен системен инженерен проект, който изисква персонализирани решения, базирани на специфични работни условия и пълно отчитане на фактори като самото замърсяване и условията на процеса.
1. Пълният анализ на състава на отпадните газове е основната предпоставка за избор , изисква цялостно разбиране на типа компонент, реактивност, концентрация, скорост на потока, и налягането на целевия газ, както и потенциални токсични вещества .
| Обмислете ключови моменти | Характеристики на катализатора | Примерно описание |
| 1. Избирателност | Селективност на целевата реакция | SCR катализаторите изискват висока селективност за предотвратяване на окисляването на NH3. Някои катализатори за окисляване на ЛОС трябва да избягват образуването на диоксини или NOx. |
| 2. Прозорец за активност и температура | Температура на активиране, оптимална температура, и толерантност към висока температура | ЛОС катализа: Катализаторите от благородни метали имат ниски температури на активиране (~200 ℃), докато металните оксидни катализатори имат по-високи температури на активиране (~300 ℃). SCR катализаторите имат строг температурен прозорец (300-400℃). |
| 3. Въздушна скорост и продължителност на живота | Капацитет за преработка на каталитичен газ и очакван експлоатационен живот | Високите космически скорости могат да намалят използването на катализатора, но те могат да повлияят на ефективността на преобразуването. Проектният живот е типичен 2-4 години, но действителният живот се влияе от условията на работа. |
| 4. Механична якост | Устойчивост на абразия, якост на натиск | За предотвратяване на разпрашаване и запушване на катализатора при висока температура и силен въздушен поток. Катализаторът Honeycomb има висока якост и нисък спад на налягането. |
| 5. Антитоксични | Устойчивост на “токсични вещества” в димните газове | Основните ограничаващи фактори са арсенът, фосфор, алкални метали, и тежки метали, които могат да деактивират завинаги SCR катализаторите; и сяра, халогени, силиций, и олово, които могат да отровят VOC/CO катализаторите. Трябва да се избере устойчива формула въз основа на състава на отпадъчния газ. |
| 6. цена | Първоначална инсталационна цена, разходи за рециклиране/замяна | Катализаторите от благородни метали имат висока активност, но висока цена; катализаторите от неблагородни метали са с ниска цена, но тяхната активност/резистентност може да е малко по-ниска. Изисква се цялостна оценка. |
2. Необходимо е ясно да се дефинират условията на каталитичния процес , и за изграждане или подобряване на системата за каталитични емисии въз основа на типа, температура, скорост на потока, налягане на отпадъчния газ , и условията на мястото на емисиите, както и да се определи методът на използване на катализатора. Относно работата на катализатора, предлагаме следните препоръки.
| Справочно ръководство | Фактори, които трябва да се имат предвид и предпазни мерки |
| Условия за ползване | 1. Температурен прозорец : Трябва да работи в рамките на активния температурен диапазон на катализатора, избягване на температури под температурата на активиране или над толерантната температура. |
| 2. Чистота : Входящият отработен газ трябва да бъде подложен на достатъчна предварителна обработка (отстраняване на прах, отстраняване на маслена мъгла, отстраняване на киселинна мъгла) за предотвратяване на физическо блокиране и химическо отравяне. | |
| 3. Съотношение на реагента : например, SCR изисква прецизен контрол на съотношението амоняк-азот , и окисляването на ЛОС изисква осигуряване на достатъчно съдържание на кислород . | |
| 4. Еднородно поле на потока : Газовият поток и концентрацията на реагента, влизащи в реактора, трябва да бъдат равномерно разпределени; иначе, местната ефективност ще бъде ниска, влияещи върху общия ефект. | |
| Дозировка и приложение | 1. Метод на пълнене : Модулна инсталация за осигуряване на уплътнение и предотвратяване на късо съединение на въздушния поток. |
| 2. Контрол на скоростта на въздуха : Действителният работен обем на въздуха не трябва да надвишава значително проектната стойност за продължителен период от време. | |
| 3. Дозировка : Определя се от проектната космическа скорост. например, за лечение 100,000 Nm³/h димни газове с проектна пространствена скорост от 3000 h⁻¹, обемът на катализатора е приблизително 33.3 m³. | |
| Ограничения и ограничения | 1. Отравяне и деактивиране : Максимално ограничение . Сяра, фосфор, халогени, тежки метали, капак против прах, и т.н., може да причини необратимо или обратимо намаляване на активността на катализатора. |
| 2. Температурна чувствителност : Високотемпературното синтероване може да доведе до агломериране на активните компоненти и трайно деактивиране; дългосрочната работа при ниска температура може да доведе до ниска ефективност и блокиране на амониевите соли. | |
| 3. Обхват на приложение : Има определени изисквания за концентрацията на замърсители. Ако концентрацията е твърде ниска, движещата сила на реакцията ще бъде недостатъчна. Ако концентрацията е твърде висока, температурата може да е твърде висока или реакцията да е непълна. | |
| 4. цена : Катализатори с висока производителност, особено катализатори от благородни метали, имат високи първоначални инвестиции и разходи за подмяна. | |
| 5. Опасни отпадъци : Дезактивираните катализатори обикновено се класифицират като опасни отпадъци и трябва да се обработват от квалифицирана организация, поемане на последващи разходи за обезвреждане. |
WeChat
Сканирайте QR кода с WeChat