Minslite-sarjan katalyytit otsonin/CO:n/VOC:n poistoon
Mistä pakokaasusaaste tulee ja minkä tyyppisiä niitä on?
| Epäpuhtauksien tyypit | Lähdeteollisuuden alat | Käsittelylaitteet ja -tekniikka | Katalyyttien tavoitteet ja toiminnot |
| hiilimonoksidia | Kemianteollisuus, terästeollisuus, auton pakokaasu, öljylämmitteiset kattilat | CO-katalyyttinen hapetusuuni, autojen kolmitie katalysaattori | Katalysoi CO:n hapettumista CO₂:ksi alhaisissa lämpötiloissa. |
| Metaani/ei-metaani kokonaishiilivedyt | Maakaasun otto, biokaasun hyödyntäminen, hiilikaivoksen ilmanvaihto | Katalyyttinen poltin, RTO/RCO | Matalapitoisen metaanin katalyyttinen poltto mahdollistaa energian talteenoton tai päästöstandardien noudattamisen. |
| Typen oksidit | Sähkö, teräs, sementti, lasi, kemikaaleja, laivanrakennus, dieselajoneuvot | SCR denitrifikaatiojärjestelmä, dieselmoottorin SCR jälkikäsittely, katalyyttinen hajoaminen | Alemmissa lämpötiloissa, katalyyttinen pelkistysaine (NH3/urea) reagoi NOx:n kanssa tuottaen N2:ta ja H20:ta. |
| Rikkihapposumu/orgaaninen rikki | Kemianteollisuus, litiumparistoteollisuus, petrokemian teollisuus | Katalyyttinen hapettumisen absorptio | Orgaaninen rikki (kuten tiolit) hapetetaan katalyyttisesti S02:ksi, joka sitten imeytyy alkaliseen liuokseen. |
| Haihtuvat orgaaniset yhdisteet | Petrokemian, kemiallinen, pinnoite, painatus, elektroniikka, farmaseuttinen | Katalyyttinen polttoyksikkö, regeneratiivinen katalyyttinen polttoyksikkö, katalyyttinen hapetusyksikkö | Lämpötiloissa, jotka ovat paljon suoran palamisen lämpötiloissa, katalyyttiset VOC:t hapettuvat täysin CO2:ksi ja H20:ksi. |
| dioksiinit | Jätteiden poltto, teräksen sintraus, vaarallisten jätteiden poltto | Katalyyttinen suodatusjärjestelmä, matalan lämpötilan SCR-katalyyttijärjestelmä | Dioksiinimolekyylien katalyyttinen hajoaminen alemmissa lämpötiloissa. |
| otsoni | Sisäilman puhdistus, lentokoneiden hyttejä, erityisiä teollisia prosesseja | Otsonin katalyyttinen hajotuslaite | Katalyytit hajottavat otsonin hapeksi huoneenlämpötilassa. |
Miksi katalyyttinen poltto ja katalyyttiliuos?
Keskustelemme pääasiassa teollisen toiminnan jätekaasupäästöistä ja -käsittelystä , joista suurin osa on kemiallista energiaa . Perusteellisin tapa tehdä niistä vaarattomia on hapettaa ja hajottaa ne CO₂:ksi ja H2O:ksi. . Tällä hetkellä, yleisimmät käsittelymenetelmät ovat katalyyttinen poltto, korkean lämpötilan poltto, ja fyysinen adsorptio, katalyyttisellä poltolla, joka tarjoaa parhaan suorituskyvyn ja kustannustehokkuuden.
Katalyyttisen prosessin periaate
Katalyyttejä käytetään pääasiassa kaasumaisten epäpuhtauksien poistamiseen kemiallisten reaktioiden kautta, useat katalyyttiset reaktorit ovat ydinlaitteita. Tyypillinen hoitoprosessi on: esikäsittely (pölyn poisto, jäähdytys, jne.) → katalyyttinen reaktori → myöhempi käsittely (kuten rikinpoisto, kosteudenpoisto) tai suora päästö. Keskeisenä kemiallisena reaktioyksikkönä käsittelyprosessissa , katalysaattorin avainrooli on “vähentää reaktion aktivointienergiaa ja muuttaa reaktioreittiä . “
Laske reaktiolämpötilaa: mahdollistaa reaktion edetä tehokkaasti lämpötiloissa, jotka ovat paljon lämpöreaktioiden edellyttämiä lämpötiloja alhaisemmissa lämpötiloissa. Esimerkiksi, VOC-yhdisteiden suora poltto vaatii yli 800 ℃ lämpötiloja, kun taas katalyyttinen poltto vaatii vain 300-500 ℃; NOx:n pelkistys NH3:lla vaatii yli 900 ℃ lämpötiloja ilman katalyyttiä, mutta vain 300-400 ℃ katalyytin kanssa (SCR).
Paranna reaktionopeutta ja tehokkuutta: Samassa lämpötilassa, reaktionopeus kiihtyy suuresti, mahdollistaa saasteiden erittäin korkean poistoasteen (>90%, tai edes >99%) erittäin lyhyen kaasun viipymäajan sisällä.
Energiansäästö ja kulutuksen vähentäminen: Reaktiolämpötilan merkittävästä laskusta johtuen, polttoaineen kulutusta voidaan vähentää merkittävästi, tai alhaisen pitoisuuden jätekaasun taloudellinen käsittely voidaan saavuttaa.
Kuinka valita katalysaattorit ja suunnitteluratkaisut
Katalysaattorin valinta on monimutkainen järjestelmäsuunnitteluprojekti, joka vaatii räätälöityjä ratkaisuja, jotka perustuvat erityisiin käyttöolosuhteisiin ja täysin huomioiden tekijät, kuten itse saastuminen ja prosessiolosuhteet.
1. Poistokaasun koostumuksen täydellinen analyysi on valinnan ensisijainen edellytys , vaatii kattavan ymmärryksen komponenttityypistä, reaktiivisuus, keskittyminen, virtausnopeus, ja kohdekaasun paine, sekä mahdollisia myrkyllisiä aineita .
| Harkitse keskeisiä kohtia | Katalyytin ominaisuudet | Esimerkkikuvaus |
| 1. Selektiivisyys | Kohdevasteen selektiivisyys | SCR-katalyytit vaativat suurta selektiivisyyttä NH3:n hapettumisen estämiseksi. Joidenkin VOC-hapetuskatalyyttien on vältettävä dioksiinien tai NOx:n muodostumista. |
| 2. Aktiviteetti- ja lämpötilaikkuna | Aktivointilämpötila, optimaalinen lämpötila, ja korkeiden lämpötilojen sieto | VOC-katalyysi: Jalometallikatalyyteillä on alhaiset aktivointilämpötilat (~200 ℃), kun taas metallioksidikatalyyteillä on korkeammat aktivointilämpötilat (~300 ℃). SCR-katalyyteillä on tiukka lämpötilaikkuna (300-400℃). |
| 3. Ilmanopeus ja käyttöikä | Yksikkökatalysaattorin kaasunkäsittelykapasiteetti ja odotettu käyttöikä | Suuret tilanopeudet voivat vähentää katalyytin käyttöä, mutta ne voivat vaikuttaa muunnostehokkuuteen. Suunnittelun käyttöikä on tyypillisesti 2-4 vuotta, mutta käyttöolosuhteet vaikuttavat todelliseen käyttöikään. |
| 4. Mekaaninen lujuus | Kulutuskestävyys, puristusvoima | Estää katalyytin jauhettua ja tukkeutumista korkeassa lämpötilassa ja suuressa ilmavirtauksessa. Hunajakennokatalyytillä on korkea lujuus ja alhainen painehäviö. |
| 5. Myrkyllinen | Vastustuskyky “myrkyllisiä aineita” savukaasuissa | Pääasialliset rajoittavat tekijät ovat arseeni, fosfori, alkalimetallit, ja raskasmetallit, joka voi pysyvästi deaktivoida SCR-katalyytit; ja rikki, halogeenit, piitä, ja johtaa, jotka voivat myrkyttää VOC/CO-katalyyttejä. Kestävä koostumus on valittava jätekaasun koostumuksen perusteella. |
| 6. Maksaa | Alkuasennuksen hinta, kierrätys/vaihtokustannukset | Jalometallikatalyyteillä on korkea aktiivisuus, mutta korkeat kustannukset; ei-jalometallikatalyytit ovat edullisia, mutta niiden aktiivisuus/resistanssi voi olla hieman huonompi. Tarvitaan kattava arviointi. |
2. On tarpeen määritellä selkeästi katalyyttisen prosessin olosuhteet , ja katalyyttisen päästöjärjestelmän rakentaminen tai parantaminen tyypin mukaan, lämpötila, virtausnopeus, jätekaasun paine , ja olosuhteet päästöpaikalla, sekä määrittää katalyytin käyttömenetelmä. Mitä tulee katalyytin toimintaan, tarjoamme seuraavat suositukset.
| Viiteopas | Huomioon otettavat tekijät ja varotoimet |
| Käyttöehdot | 1. Lämpötilaikkuna : Sitä on käytettävä katalyytin aktiivisella lämpötila-alueella, välttää lämpötiloja aktivointilämpötilan alapuolella tai toleranssilämpötilan yläpuolella. |
| 2. Puhtaus : Sisään tulevalle pakokaasulle on suoritettava riittävä esikäsittely (pölyn poisto, öljysumun poisto, happosumun poisto) fyysisen tukkeutumisen ja kemiallisen myrkytyksen estämiseksi. | |
| 3. Reagenssisuhde : Esimerkiksi, SCR edellyttää ammoniakki-typpi-suhteen tarkkaa säätöä , ja VOC-yhdisteiden hapettuminen edellyttää riittävän happipitoisuuden varmistamista . | |
| 4. Tasainen virtauskenttä : Reaktoriin tulevan kaasuvirran ja reagenssipitoisuuden on oltava tasaisesti jakautuneita; muuten, paikallinen tehokkuus on alhainen, vaikuttaa kokonaisvaikutukseen. | |
| Annostus ja annostelu | 1. Täyttötapa : Modulaarinen asennus varmistaa tiiviyden ja estää ilmavirran oikosulun. |
| 2. Ilmannopeuden säätö : Todellinen käyttöilmamäärä ei saa ylittää mitoitusarvoa merkittävästi pidemmän aikaa. | |
| 3. Annostus : Määräytyy suunnittelutilanopeuden mukaan. Esimerkiksi, hoitaa 100,000 Nm³/h savukaasu, jonka mitoitustilanopeus on 3000 h⁻¹, katalyytin tilavuus on noin 33.3 m³. | |
| Rajoitukset ja rajoitukset | 1. Myrkytys ja deaktivointi : Maksimirajoitus . Rikki, fosfori, halogeenit, raskasmetallit, pölysuoja, jne., voi aiheuttaa peruuttamattoman tai palautuvan katalyyttiaktiivisuuden vähenemisen. |
| 2. Lämpötilaherkkyys : Korkean lämpötilan sintraus voi saada aktiiviset komponentit kasautumaan ja deaktivoitumaan pysyvästi; pitkäaikainen käyttö matalassa lämpötilassa voi johtaa alhaiseen tehokkuuteen ja ammoniumsuolatukkoon. | |
| 3. Soveltamisala : Epäpuhtauspitoisuuksille on asetettu tiettyjä vaatimuksia. Jos pitoisuus on liian alhainen, reaktion liikkeellepaneva voima on riittämätön. Jos pitoisuus on liian korkea, lämpötila voi olla liian korkea tai reaktio voi olla epätäydellinen. | |
| 4. Maksaa : Korkean suorituskyvyn katalyytit, erityisesti jalometallikatalyytit, niillä on korkeat alkuinvestointi- ja korvauskustannukset. | |
| 5. Vaaralliset jätteet : Deaktivoidut katalyytit luokitellaan yleensä vaarallisiksi jätteiksi, ja pätevän organisaation on käsiteltävä ne, aiheutuvat myöhemmät hävityskustannukset. |
WeChat
Skannaa QR-koodi WeChatilla