Anvendelse af Carbon Monoxid Removal Catalysator i luftrensning af luftseparation Præpurger (PPU)

1. Indledning

Luftseparationsenheden (ASU) er kernen Udstyr til produktion af industrigasser (såsom ilt, nitrogen, og Argon. Forrensningsenheden (PPU) i forsiden er afgørende for den Rensning af rå luft. Ved spormængder af carbonmonoxid (CO) i luften Ikke er effektivt fjernet, vil de akkumuleres i løbet af den kryogeniske Destillationsproces, der forårsager sikkerhedsrisici (såsom eksplosionsrisici) Som påvirker produktets renhed. Som et nøglemateriale til PPU , carbonmonoxiden Fjernelse katalysator konverterer CO til harmløs CO : gennem katalytisk oxidation , Sikre, at luftadskillingssystemet fungerer sikkert og effektivt.

2. Udfordringer ved CO-fjernelse i PPU

Lav koncentration, høj toksicitet:Kontoren Koncentration i luften er normalt 1-10ppm, men det skal reduceres til ppb Niveau til at opfylde processkravene.

Konkurrerende responsinterferens:PPU skal samtidigt fjerne brændbare produkter Såsom H ­ og CH ­ og katalysatoren skal have høj selektivitet.

Komplekse arbejdsforhold:Normalt Temperatur til lav temperatur (-40°.C til 50°.C) og Variabel fugtighed (fugtighedssvingninger under adsorptionscyklussen) Miljøet udgør udfordringer for aktiviteten og stabiliteten af katalysatoren.

3. Principper og karakteristika ved CO-fjernelse Katalysatorer

3.1 Katalytisk mekanism

Fjernelse af CO opnås hovedsagelig gennem gennemført Lavtemperatur katalytisk oxidationsreaktion: 2CO+ O s = 2CO s

Almindeligt anvendte katalysatorer anvender overgange Metaloxider ( Cu - Mn ) som aktive komponenter.

3.2 De vigtigste præstationsindikatorer

Aktivitet ved lavtemperatur:Oprethold højt Omregningshastighed ved normal temperatur/lav temperaturforhold for PPU-oplysninger (Såsom CO-omregningskurs > 99%≤10°.C).

Antiforgiftningsevne:Tolerant Interferens fra H.RO , CO .ROg trace sulfider (såsom H)RS )

Lang levetid:Behov for at matche Regenereringscyklus for PPU-adsorbent (såsom molekylær sigte, aktiveret Aluminium) (sædvanligvis 5-10 år).

4. Integreret anvendelse af katalysatorer i PPU-processen

4.1 Typisk processtrøm

PPU vedtager normalt "adsorption +" Katalyse" totrinsrensning:

1. Pre-adsorptionstårn: fjerner H , CO og Nogle carbonhydrider.

2. KatalytC reaktionslaget: CO-fjernelse Katalysator seng, reagerer med rest O Ø til at generere CO .

3. Post-adsorption tårn: fanger den Genereret CO i form af sikkerhed for nedstrøms kryogenet udstyr.

4.2 Industrielle sager

Et stort luftseparationsanlæg bruger Minstrong CarbonmonoxidfjernelseskatalysatorAt reducere CO fra 5 ppm til < 5 ppb Ved 10°C og en lufthastighed på 5000 h t , og kører synkront med den Molekylær sigtens regenereringscyklus med en levetid på 8 år.

5. Konklusion

Carbonmonoxid fjernelse katalysator er Kerneforbindelse af luftseparation PPU effektiv rensning. Dens lave temperatur Aktivitet og langsigtet stabilitet er direkte forbundet med sikkerhed og økonomi Luftseparationsenhed. I fremtiden med videnskabens fremskridt Og procesoptimering, vil katalysator spille en større rolle i energien Effektivitetsforbedring og omkostningskontrol.