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催化燃烧设备中的催化剂为什么会失活
- 2021-11-17-

  一、催化燃烧设备的设计缺点

  催化反应的催化床是催化燃烧设备的重要部分。从催化剂的角度,不但要求催化剂的数量满足设备的设计需求,同时也要求设备在运转中通过催化床每个部分的流速和温度相同,这样才干每一块催化剂的空速和温度是一致的。假如催化床中流速和温度不一致,使得温度低、流速快的部分催化剂负荷过大,使用寿命缩短,从而导致VOCs净化作用的下降。因此做到催化床气流散布和温度散布的均匀是高净化效率和长使用寿命的重要。可见气流分配和温度均一化是催化剂反应床设计的核心技术。

  二、催化剂外表结炭

  在实验室中一般选用模型反应来点评催化剂功能,如甲苯、乙酸乙酯、丙酮等等,也能够选用混合溶剂来测验催化剂的功能,一般很难观察到外表积炭。然而在实际使用中,VOCs的组分非常复杂,有大分子的,小分子的,有高沸点的,低沸点,挥发性物的性质不同很大。还含有少数的漆雾、粉尘等物质。特别是漆雾和高沸点物的存在,使得在催化剂外表构成结炭,结果使得催化剂活性的下降。因此在催化剂设计中,要添加阻挠催化剂外表结炭的元素,以进步催化的使用寿命。关于高漆雾的废气,在催化床前段应添加除漆雾设备。

  三、VOCs废气中的粉尘

  假如VOCs废气中含有较多粉尘,由于通过催化剂的气流,一方面粉尘摩擦催化剂外表导致催化剂外表活性物质的丢失,另一方面也有或许沉积在催化剂外表。这两个要素均会导致催化剂活性下降。因此关于高粉尘废气,在设备前端应该添加除尘设备。

  四、Pb、As、P、F等物质的中毒

  含Pb等重金属物质,简单与贵金属构成合金,导致催化剂中毒,As、P、F等物质也简单导致贵金属催化剂中毒,在使用过程要特别注意。

  五、催化剂高温烧结

  催化剂反应温度过高会导致催化剂外表活性组分的烧结(粒子变大),催化剂比外表下降、过渡金属氧化物之间的固相反应,及其相变的发生,这些均为导致催化剂活性的下降,因此在使用过程应避免催化剂的高温冲击。相比之下,贵金属催化剂的热稳定性较高,而稀土-过渡金属氧化物催化剂的热稳定性较低。催化剂较高使用温度与催化剂功能有关。


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