تطبيق محفز إزالة أول أكسيد الكربون في تنقية الهواء لتنقية فصل الهواء (PPU)

1. مقدمة

وحدة فصل الهواء (ASU) هي النواة معدات إنتاج الغازات الصناعية (مثل الأكسجين والنيتروجين ، و الأرجون). وحدة ما قبل تنقية (PPU) في الواجهة الأمامية أمر بالغ الأهمية ل تنقية الهواء الخام. إذا كميات ضئيلة من أول أكسيد الكربون (كو) في الهواء لا تتم إزالتها بشكل فعال ، وسوف تتراكم أثناء التبريد عملية التقطير ، مما يسبب مخاطر السلامة (مثل مخاطر الانفجار) أو يؤثر على نقاء المنتج. كمادة أساسية ل PPU ، أول أكسيد الكربون محفز إزالة يحول المشترك إلى أكسيد الكربون غير ضار من خلال الأكسدة الحفازة ، ضمان التشغيل الآمن والفعال لنظام فصل الهواء.

2. تحديات إزالة التعاون في بو

تركيز منخفض ، سمية عالية:شركة التعاون عادة ما يكون التركيز في الهواء 1-10 جزء في المليون ، ولكن يجب تخفيضه إلى ppb مستوى لتلبية متطلبات العملية.

تدخل استجابة متنافسة:تحتاج PPU إلى إزالة المواد القابلة للاحتراق في وقت واحد مثل hبثاني أكسيد الكربون وchCO ، يحتاج المحفز إلى انتقائية عالية.

ظروف العمل المعقدة:طبيعي درجة الحرارة إلى درجة الحرارة المنخفضة (-40°ج إلى 50°ج) و الرطوبة المتغيرة (تقلبات الرطوبة خلال دورة الامتزاز) تشكل البيئة تحديات لنشاط الحافز واستقراره.

3. مبادئ وخصائص إزالة التعاون المحفزات

3.1 آلية تحفيزية

يتم تحقيق الإزالة المشتركة بشكل رئيسي من خلال تفاعل أكسدة محفز منخفض الحرارة: 2CO + O₂ = 2CO ₂

المحفزات المستخدمة عادة استخدام التحول أكاسيد المعادن (Cu - Mn) كمكونات نشطة.

3.2 مؤشرات الأداء الرئيسية

نشاط منخفض الحرارة:الحفاظ على عالية معدل التحويل تحت درجة الحرارة العادية/ظروف درجة الحرارة المنخفضة من PPU (مثل معدل التحويل المشترك> ٪ في≤10°ج).

القدرة على مكافحة التسمم:التسامح مع التدخل من Hاتشس ، شاركاتشوتتبع الكبريتيدات (مثل Hاتشق).

حياة طويلة:تحتاج إلى مطابقة دورة تجديد امتصاص PPU (مثل المنخل الجزيئي ، تنشيط الألومنيوم) (عادة 5-10 سنوات).

4. التطبيق المتكامل للمحفزات في عملية PPU

4.1 تدفق العملية النموذجية

يعتمد PPU عادة "الامتزاز + تحفيز التنقية على مرحلتين:

1. برج ما قبل الامتزاز: يزيل hO ، CO₂ و بعض الهيدروكربونات.

2. محفزج طبقة رد الفعل: إزالة المشترك سرير محفز ، يتفاعل مع الأكسجين المتبقي لتوليد ثاني أكسيد الكربون.

3. برج ما بعد الامتزاز: يلتقط تم إنشاء CO₂ لضمان سلامة معدات التبريد في اتجاه مجرى النهر.

4.2 جرابات صناعية

تستخدم محطة فصل الهواء الكبيرة ميسترونج محفز إزالة أول أكسيد الكربونللحد من CO من 5 ppm إلى أقل من 5 ppb عند 10 درجة مئوية وسرعة هواء تبلغ 5000 درجة مئوية ، ويعمل بشكل متزامن مع دورة تجديد المنخل الجزيئي ، مع عمر خدمة 8 سنوات.

5. خاتمة

محفز إزالة أول أكسيد الكربون هو الرابط الأساسي لفصل الهواء تنقية فعالة من PPU. درجة حرارة منخفضة النشاط والاستقرار على المدى الطويل ترتبط مباشرة بالسلامة والاقتصاد وحدة فصل الهواء. في المستقبل ، مع تقدم علم المواد وتحسين العملية ، سيلعب المحفز دورا أكبر في الطاقة تحسين الكفاءة والتحكم في التكاليف.