催化燃燒設備處理VOCs所用催化劑解說 

 

VOCs的管理技術多種多樣，在運用中應該依據(jù)工廠的實際狀況做出合理的挑選，將多種管理技術有機的結(jié)合運用將成為往后的熱門，其間催化燃燒技術因起燃溫度低、適用范圍廣、沒有二次污染等***色成為***有運用遠景的VOCs處理技術之一。

 

作為催化燃燒VOCs的中心，貴金屬催化劑盡管催化功能***異，但貴重的價格約束了它的運用，怎么有用的進步貴金屬的抗中毒性、穩(wěn)定性以及在功能不變的狀況下完成貴金屬的超低量負載將是往后的研討方向;非貴金屬催化劑盡管價格便宜，但功能不及貴金屬催化劑，往后的研討方向應是進步其催化活性。而怎么削減多組分VOCs在反應過程中的競賽吸附將是催化燃燒技術的***要應戰(zhàn)。

 

催化燃燒是有機氣體在較低的溫度下，于催化劑外表發(fā)生無火焰燃燒而分解為二氧化碳和水蒸汽，并開釋熱量。催化燃燒技術的中心是催化劑，要求催化劑具有較低的起燃溫度、較寬的溫度窗口以及杰出的熱穩(wěn)定性和機械強度。催化燃燒VOCs催化劑依照運用活性組分的不同能夠?qū)⒎譃閮?**類：一類是貴金屬催化劑，包含Pt、Pd、Au等;另一類對錯貴金屬催化劑，包含Cu、Mn、Ce、Co、Fe等。

 

貴金屬催化劑

 

貴金屬催化劑因為其催化活性高、起燃溫度低，而被廣泛運用于VOC消除反應中。Huang等將Pd、Pt、Au、Ag、Rh負載于^y—A1203載體上，用于鄰二家本的催化燃燒反應，成果發(fā)現(xiàn)在相同的工況下，其催化功能次序為：Pd>Pt>Ag>Rh>Au;而Jung等相同將Pd、Pt、Ru負載于一A1203之上，察其對甲醇的催化燃燒功能，從實驗成果的徹底轉(zhuǎn)化溫度剖析，其催化功能次序為Pt>Ru>Pd，這與Huang的測驗成果不一樣，闡明關于不同的反應物，催化劑所呈現(xiàn)的功能存在必定的差異。

 

除了活性組分的品種，活性組分負載于載體外表的辦法也對催化劑催化氧化VOCs效果有必定影響，如Walerczyk等分別用微波加熱法與共浸漬法制備了Pt/ZnA10用于催化氧化翼丁完，成果發(fā)現(xiàn)低負載量時，微波加熱法有助于Pt粒子的渙散，而使得該辦法制得的催化劑功能***于共浸漬法。貴金屬催化劑中，研討與運用比較多的***要是Pt與Pd催化劑，而Au催化劑也得到了必定研討。Aboukais等經(jīng)過比照不同制備辦法制備的Au/CeO：催化劑的理化性質(zhì)及催化功能，以為活性金屬的高價氧化態(tài)是其高催化活性的***要原因，一起以為，這也是影響Ag/CeO催化劑功能的***要原因。Ag催化劑在催化燃燒VOCs時，其催化功能并不杰出，而多被運用于等離子體協(xié)同催化處理VOCs。

 

盡管貴金屬催化劑在催化燃燒VOCs方面有許多長處，但在水蒸汽、鹵素存在的狀況下，貴金屬催化劑會呈現(xiàn)中毒失活的狀況。貴金屬催化劑熱穩(wěn)定性差和抗毒性差等缺陷，現(xiàn)已不能徹底滿意當時日益嚴厲的有機廢氣排放要求。

 

非貴金屬

 

非貴金屬過渡金屬活性不及貴金屬，它們一般經(jīng)過彼此摻雜或參加其他金屬氧化物，構(gòu)成多組分復合金屬氧化物催化劑。復合金屬氧化物催化劑往往比單一組分金屬氧化物催化劑表現(xiàn)出更高的活性和更***的穩(wěn)定性。顧歐昀等以CuO和MnO，為活性組分，經(jīng)過彼此摻雜用于催化燃燒甲苯。實驗成果發(fā)現(xiàn)，銅錳復合氧化物催化劑，尤其是摻雜低濃度銅的氧化錳，其催化燃燒甲苯的功能要***于單組份催化劑，究其底子原因是銅物種與錳物種之間存在較強的彼此協(xié)同效果，尤其是在催化活性較***的銅錳配比催化劑中構(gòu)成了結(jié)晶度較低的尖晶石結(jié)構(gòu)。許多復合金屬氧化物催化劑之間都能發(fā)生這種協(xié)同效應，如Mn—Ce氧化物、Mn—Cu氧化物、Ce—cu氧化物等。這些復合金屬氧化物在彼此效果的過程中會構(gòu)成尖晶石(ABO)結(jié)構(gòu)或鈣鈦礦(ABO)結(jié)構(gòu)。