VOCs催化氧化综合叙述

发布时间:2022-10-10

1、负载贵金属的催化剂以其效率高受到广泛青睐。主要的载体是单片或者蜂窝形式的陶瓷或金属材料。贵金属催化剂容易因烧结或者中毒而失活,催化剂的选择性不强,在氯化物存在时不稳定。催化剂的性能取决于制备方法、前驱体类型、颗粒直径、金属负载量、(1)含金的催化剂

(2)含钯催化剂

。通常多孔载体由于其(3)含铂催化剂

VOCs催化剂氧化方面应用广泛。金属氧化物和活性炭是铂催化剂的主要载体。工业应用受高成本和易中毒的特点受到一定限制,尤其是处理氯化物。在高湿度的环境下,铂催化剂容易由于水的吸附而失活。

非贵金属催化剂

(1)钴基催化剂

3434(2)镍基催化剂

P型半导体特性,导致晶格中电子的缺乏,镍基催化剂具有较高的催化活性。这种结构导致电子很容易从金属阳离子中逃逸,形成类似O-等活性组分的形成。催化剂中加入铈后,导致比表面积增加和更小的催化剂颗粒,能够有效提升催化剂性能。

钛基催化剂廉价,材料容易获得且化学稳定性高。尤其在光化学催化方面活性高,可以在紫外线下降2(4)锰基催化剂

Pt/TiO还要高。混合价态的(5)铜基催化剂

CO、甲烷、甲醇、乙醇和乙醛进行深度氧化的高活性催化剂。催化剂中Cu的价态决定了氧化反应的机理。催化剂表面的晶格氧也起着重要的作用,随着表面晶格氧的消耗,晶格氧扩散到催化剂表面成为反应的限制步骤。CuO负载在AIO极大的加强了分解效率,能够脱氢和氧化很多种(6)铬基催化剂

VOCs。结晶氧化铬比无定型氧化铬更适合作为催化剂,因为前者更倾向于催化形成CO。商业应用的铬催化剂由于长时间使用的失活问题而受到限制。

钒基催化剂*初主要用于氮氧化合物的去除,但目前证明对多氯污染物也有较好的效果。钒基催化剂能够有效抵抗二氧化硫的毒性,而且具有较高的活性和选择性,在2(8)铈基催化剂

Ce3+和Ce4+相互转变,铈基催化剂具有的活性。CeO2VOCs活性较高。

金属催化剂的活性可以通过两个或者多种金属的协同作用来提高。研究显示,反应过程的速度控制步骤是金属氧化物中氧的移动,表明金属氧化物的可还原性是影响催化剂性能的重要因素。通过增加第二种金属可以提高金属氧化物的可还原性。

VOCs混合物的催化氧化

通常情况下,其他分子存在会抑制【催化剂失活和再生】

6个主要原因:结垢、焦化、中毒、气固或固固反应、热降解、破碎和蒸汽化合物的生成。中毒是指催化剂由于杂质的化学吸附系数比反应物的高,导致反应物无法接近活性位点。烧结引起的催化剂结构改变也可能造成催化剂的失活。焦化的形成是由于催化剂表面发生的副反应造成的,例如碳质副产品覆盖在催化剂表面或者堵塞催化剂的孔道。

VOC催化剂价格高且容易失活,因此催化剂再生是非常重要的。催化剂再生的方法主要有:热处理、压力变化、化学再生、等离子氧气、臭氧注入、针到板的介质阻挡放电和射频等离子体。失活催化剂表面的碳酸盐可以使用传统热处理的方法除去,但这种方法容易引起纳米粒子的聚合。

催化氧化消除2、VOCs的连续处理。
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