2023-11-29
Technologie de combustion catalytique
1 Contexte technique
Le développement économique et social et la demande d'industrialisation font de la technologie catalytique, en particulier de la technologie de combustion catalytique, un moyen technologique industriel de plus en plus indispensable, et avec l'amélioration du niveau de vie des personnes et la croissance de la demande, l'industrie catalytique continuera à pénétrer des milliers de les ménages, dans la vie des gens. L'étude de la combustion catalytique est née de la découverte de l'effet catalytique du platine sur la combustion du méthane. La combustion catalytique joue un rôle très important dans l'amélioration du processus de combustion, en réduisant la température de réaction, en favorisant une combustion complète et en inhibant la formation de substances toxiques et nocives. Elle a été largement utilisée dans de nombreux aspects de la production industrielle et de la vie quotidienne.
2.L'essence et les avantages de la combustion catalytique
La combustion catalytique est une réaction catalytique typique en phase gazeuse, elle réduit l'énergie d'activation de la réaction à l'aide du catalyseur, de sorte qu'il s'agit d'une combustion sans flamme à une basse température d'allumage de 200 ~ 300 ℃. L'oxydation de la matière organique se produit à la surface du catalyseur solide, tout en produisant du CO2 et du H2O, et en dégageant beaucoup de chaleur, du fait de sa faible température de réaction d'oxydation. Par conséquent, le N2 présent dans l’air est fortement inhibé pour former des NOx à haute température. De plus, grâce à la catalyse sélective du catalyseur, il est possible de limiter le processus d'oxydation des composés azotés (RNH) présents dans le carburant, de sorte que la plupart d'entre eux forment de l'azote moléculaire (N2).
Par rapport à la combustion à flamme traditionnelle, la combustion catalytique présente de grands avantages :
(1) La température d'inflammation est basse, la consommation d'énergie est faible, la combustion est facile à stabiliser et même la réaction d'oxydation peut être complétée sans transfert de chaleur externe après la température d'inflammation.
(2) Efficacité de purification élevée, faible niveau d'émission de polluants (tels que les NOx et les produits de combustion incomplète, etc.).
(3) Large plage de concentration d'oxygène, faible bruit, pas de pollution secondaire, combustion modérée, faibles coûts d'exploitation et gestion pratique des opérations
3 Application technologique
Les processus de production des industries pétrochimiques, de peinture, de galvanoplastie, d’impression, de revêtement, de fabrication de pneus et autres impliquent tous l’utilisation et l’émission de composés organiques volatils. Les composés organiques volatils nocifs sont généralement des composés d'hydrocarbures, des composés organiques contenant de l'oxygène, du chlore, du soufre, du phosphore et des composés organiques halogénés. Si ces composés organiques volatils sont rejetés directement dans l’atmosphère sans traitement, ils provoqueront une grave pollution de l’environnement. Les méthodes traditionnelles de traitement de purification des gaz résiduaires organiques (telles que l'adsorption, la condensation, la combustion directe, etc.) présentent des défauts, tels qu'une pollution secondaire facile. Afin de surmonter les défauts des méthodes traditionnelles de traitement des gaz résiduaires organiques, la méthode de combustion catalytique est utilisée pour purifier les gaz résiduaires organiques.
La méthode de combustion catalytique est une technologie pratique et simple de purification des gaz résiduaires organiques, la technologie est l'oxydation profonde des molécules organiques à la surface du catalyseur en méthode inoffensive de dioxyde de carbone et d'eau, également connue sous le nom d'oxydation catalytique complète ou méthode d'oxydation catalytique profonde. l'invention concerne une technologie de combustion catalytique pour gaz résiduaires industriels de benzène, qui utilise un catalyseur de métal non précieux à faible coût, qui est essentiellement composé de CuO, MnO2, spinelle Cu-manganèse, ZrO2, CeO2, zirconium et solution solide de cérium, qui peut réduire considérablement la température de réaction de la combustion catalytique, améliorer l'activité catalytique et prolonger considérablement la durée de vie du catalyseur. L'invention concerne un catalyseur de combustion catalytique, qui est un catalyseur de combustion catalytique pour le traitement de purification de gaz résiduaires organiques, et consiste d'un squelette de support en céramique en nid d'abeilles en blocs, d'un revêtement dessus et d'un composant actif en métal noble. Le revêtement du catalyseur est composé d'un oxyde composite formé par Al2O3, SiO2 et un ou plusieurs oxydes de métaux alcalino-terreux, il a donc une bonne température élevée résistance. Les composants actifs des métaux précieux sont chargés par méthode d'imprégnation et le taux d'utilisation effectif est élevé.