Anwendung des Kohlenmonoxid-Entfernungs katalysators bei der Luft reinigung des Luft trenn vorbereiters (PPU)

1. Einführung

Die Luft zerlegung einheit (ASU) ist der Kern Ausrüstung zur Herstellung von Industrie gasen (wie Sauerstoff, Stickstoff und Argon). Die Vor reinigungs einheit (PPU) am vorderen Ende ist entscheidend für die Reinigung von Rohluft. Wenn Spuren von Kohlen monoxid (CO) in der Luft Werden nicht effektiv entfernt, sie werden sich während der kryogenen ansammeln Destillation verfahren, die Sicherheits risiken verursachen (wie z. B. Explosions risiken) oder Die Produkt reinheit beeinflussen. Als Schlüssel material für PPU, das Kohlen monoxid Entnahme katalysator wandelt CO durch katalytische Oxidation in harmloses CO₂ um, Gewährleistung des sicheren und effizienten Betriebs des Luft trennungs systems.

2. Herausforderungen der CO-Entfernung in PPU

Niedrige Konzentration, hohe Toxizität:Der CO Die Konzentration in der Luft beträgt normaler weise 1-10ppm, muss jedoch auf ppb reduziert werden Ebene, um die Prozess anforderungen zu erfüllen.

Konregte Reaktions störungen:PPU muss gleichzeitig brennbare Stoffe entfernen Wie H₂ und CH₄, und der Katalysator muss eine hohe Selektivität haben.

Komplexe Arbeits bedingungen:Normal Temperatur bis zur niedrigen Temperatur (-40°C bis 50°C) und Variable Luft feuchtigkeit (Feuchtigkeit schwankungen während des Adsorption zyklus) Umwelt stellen die Aktivität und Stabilität des Katalysators vor Herausforderungen.

3. Grundsätze und Merkmale der CO-Entfernung Katalysatoren

3.1 Katalytischer Mechanismus

CO-Entfernung wird haupt sächlich durch erreicht Katalytische Niedrigtemperatur-Oxidations reaktion: 2CO + O₂ = 2CO ₂

Häufig verwendete Katalysatoren verwenden den Übergang Metalloxide (Cu - Mn) als aktive Komponenten.

3.2 Wichtige Leistungs indikatoren

Aktivität der niedrigen Temperatur:Hoch halten Umwandlung srate unter normalen Temperatur-/Niedrig temperatur bedingungen von PPU (Wie CO-Umrechnung srate> 99% bei≤10°C).

Anti-Vergiftung fähigkeit:Tolerant gegenüber Interferenz von H₂O , CO₂Und Spuren sulfide (wie H₂S ).

Langes Leben:Müssen Sie mit dem übereinstimmen Regeneration zyklus von PPU-Adsorbens (wie Molekular sieb, aktiviert Aluminium) (normaler weise 5-10 Jahre).

4. integrierte Anwendung von Katalysatoren im PPU-Prozess

4.1 Typischer Prozess fluss

PPU nimmt normaler weise "Adsorption + an Katalyse "zweistufige Reinigung:

1. Vor adsorption sturm: entfernt H₂ O , CO₂ und Einige Kohlen wasserstoffe.

2. CatalytiC Reaktions schicht: CO-Entfernung Katalysator bett, reagiert mit Rest-O₂, um CO₂ zu erzeugen.

3. Post-Adsorption Turm: fängt die Erzeugte CO₂, um die Sicherheit von nach geschalteten kryogenen Geräten zu gewährleisten.

4.2 Industrielle Fälle

Eine große Luft zerlegung anlage nutzt Minstrong Kohlen monoxid entfernungs katalysatorUm CO von 5 ppm auf <5 ppb zu reduzieren Bei 10 °C und einer Luft geschwindigkeit von 5000 hgef... und läuft synchron mit dem Molekular sieb regeneration zyklus, mit einer Lebensdauer von 8 Jahren.

5. Schluss folgerung

Kohlen monoxid entfernungs katalysator ist der Kern verbindung der Luft trennung PPU effiziente Reinigung. Seine niedrige Temperatur Aktivität und Langzeit stabilität stehen in direktem Zusammenhang mit der Sicherheit und Wirtschaft Der Luft trenn einheit. In der Zukunft mit dem Fortschritt der Material wissenschaft Und Prozess optimierung, Katalysator wird eine größere Rolle in der Energie spielen Effizienz verbesserung und Kosten kontrolle.