温度对催化剂有哪些影响

上传日期:2023-06-14 浏览次数:194 返回列表>>

       目前废气的主流处理工艺—RCO,RCO即蓄热式催化氧化,对于废气浓度高低都可以有方法净化排放,尤其适合连续排放的工况,并且不产生NOX。同时RCO是提高效率、节约能耗和减少废物的重要的方法,消耗较少的能量也就意味着获得较高的经济效益。节约能源的同时,减少二氧化碳的排放,这正是当前低碳经济所大力倡导的。


       在挥发性有机化合物的气相催化氧化过程中,VOCs一般需要先预热,再进入RCO反应器中进行催化氧化分解。催化剂一般有一个最低反应温度,只有在该温度以上催化剂才有活性(因此需要预热),对任何一个工艺,使用的催化剂都有一个最低使用温度以使 VOCs 能够达到所希望的转化率,需要特别注意的是这个温度与我们常说的点火温度定义不同,这个最低温度主要取决于如下因素:


       催化剂载体;


       催化活性成分;


       操作压力;


       载体的几何表面积/体积比;


       各VOCs组分的浓度等。


       这个最低温度一般在150℃~300℃之间,不同情况会有不同的最低温度,这会影响到我们实际处理废气的设计温度,通常使用热交换加热气体方法来达到设计温度。


       有最低反应温度,那是不是也有一个最高极限温度呢,从节能降耗的角度出发,似乎并不经常提及最高的反应温度,但催化剂确实也有一个不应该超过的最高反应温度,超过它会引发催化剂失活损坏。目前催化剂失活机理有中毒、结垢和烧结等。


       在达到相变温度转换线时,过热区间会促使催化剂载体发生相变,催化剂因而性能下降。例如,在温度高于 800℃时γ-氧化铝开始向最终相α-氧化铝转化,相变导致载体表面积下降,并影响其孔大小分布。而载体表面积和孔分布都会对催化活性位的可接近性有重要的影响,一般是使反应速率显著降低。因此耐热冲击也成为催化剂的一项重要质量指标。


青岛西子环保研究院有限公司

二零二三年 六月