
اوزون (O₃) یک گاز با توانایی بسیار قوی اکسید کننده است و به طور گسترده در صنایع مانند درمان آب زباله استفاده می شود. آب عفونت آب، نيمه راهنمايي، پرينت، اکسيداد شيميايي و استريل سازي پزشکي. با این حال، بعد از اینکه اوزون واکنش اکسیدی را به پایان رساند، یک تمرکز خاص از اوزون معمولا در گاز اخراج باقی می ماند. اگر مستقیم بدون درمان مرخص بشه، نه تنها تجهیزات را از بین ببرد بلکه همچنین تاثیری بر سلامت انسان و محیطی تاثیر می گذاره
یک کالایست نابودی اوزون یک مواد کاتالاتیک عملکردی است که می تواند سریع اوزون را به اکسیژن در دمای اتاق تبدیل کند. در حال حاضر نابود شدن یکی از گسترده ترین و پایین ترین مسیر های فنی هزینه های فنی در زمینه ی اختصاص صنعتی گاز اوزون تبدیل شده است. .
این مقاله به طور منظم ترکیب، اصول کاری، شاخص های عملکرد، نوع ها، سناری های کاربرد را معرفی می کند، و روش هاي انتخاب ايجاد کاتاليزون تجزيه ميشه
یک کاتالیزر فرسای اوزون یک نوع از مواد کاتالیتیک است که به طور مخصوص برای حذف اوزون و پاکسازی استفاده می شود. تابع آن تجزیهٔ اوزون به اکسیژن (O₂) بدون مصرف انرژی اضافی است.
کاتالیزت های فرسای اوزو معمولاً دی اکسید مانگن (MnO₂) را به عنوان مؤلف فعال اصلی استفاده می کنند. بعضی از محصولات زیر استفاده می کنند اکسید های متال انتقال مانند اکسید مس و اکسید آهن برای تشکیل سیستم های کاتولیک ترکیب، به همين دليل بهبود فعاليت هاي كاتالاتيک، مقاومت رطوبت و زندگي خدمات.
این اجزای فعال به طور فیزیکی مخلوط نمی شوند، بلکه ساختارهای اکسید پایدار را از طریق فرایندهایی مانند یکی از اکسید استفاده می کنند، محاسبه دمای بالا، و ترکیب سطح مولکولی، به این ترکیب به کارآمد بالاتری دریافت میکند.
در صنعت، کاتالیزت های تجزیهٔ اوزون هم معمولاً به عنوان:
این اساسا به نوع یکی از محصولات اشاره می کنند.
خود اوزون یک گاز ناپایدار ترمودینامیکی است که به آرامی طبیعی به اکسیژن در دمای اتاق تجزیه می شود. با این حال، این فرایند نسبتاً آهسته است و نمی تواند نیازهای اختصاص گاز صنعتی را بررسی کند.
اگه از تجزيه حرارتي بالا استفاده بشه گاز معمولاً لازم است که بالای 400 درجهی برای رسیدن به تجزیه سریع و کامل اوزون داغ شود. این هزینه های عملیات و مصرف انرژی نسبتاً بالایی می آورد.
در مقایسه، کاتالیزت های فرسای اوزون مزیت های مشخصی دارند:
بنابراین، در درمان آب زباله های آب نوشیدنی، سیستم های تولید اوزون، و حوزه های درمان صنعتی گاز اختصاصی اوزون، تجزیه شدن یکی از اصلی ترین روش های حذف اوزون تبدیل شده است.
اوزون (O₃) شامل سه اتم اکسیژن است و یک مولکول با ناپایداری شدیدی است.
وقتي گاز اوزون با سطح کاتالیزر تماس ميگيره مولکول های اوزون نخستین بار توسط کاتالیزر متعلق می شوند و به واکنش های ضربه ی O-O تحت فعال سایت های فعال واکنش میشن در نهایت اکسیژن (O₂).
واکنش تجزیهٔ اوزون به عنوان زیر است:
2O۳۳2
نقش اصلی کاتالیزست کاهش انرژی فعال سازی مورد نیاز برای واکنش فرسای اوزون است، اجازه دادن اوزون به سرعت نابود شدن در شرایط دمای اتاق کامل بشه
تفاوت نمایش بین سیستم های متفاوتی از جنبه های زیر می آید:
کاتالیزت های تجزیهٔ اوزون بالایی معمولاً از سیستم های اکسید ترکیب مانگن-copper استفاده می کنند زیرا آنها در حرارت پایین بیشتر دارند. فعاليت
اجرای کاتالیزت های نابودی اوزون مستقیماً تاثیر می گذاردهزينه هاي عملياتي
عوامل زیر معمولاً تاثیر بزرگی بر اجرای کاتالیز دارند.
فعالیت کاتالیتیک مهمترین شاخص برای اندازه گیری عملیات کاتالیزت های فرسای اوزون است.
کاتالیزت های فعالیت بالا می توانند:
فعالیت کاتالیتیک به نزدیکی با فرمول سازی کاتالیز، سیستم عنصر، فرایند تولید و درجه پراکنده اجزای فعال مربوط است.
منطقه سطحی معمولاً با روش آزمایش BET اندازه گیری می شود، با واحد m²/g.
به طور عمومي، منطقه خاصي بالاتر:
با این حال، باید مشخص شود که یک سطح خاص بایستی از خود اجزای فعال موثر است؛ در غیر اینصورت، اين اهميت محدودي براي اجراي واقعي کاتوليک داره
در طی عملیات بلند مدت، کاتالیزرها نیاز دارند که با اثر جریان هوا و ارتعاش تجهیزات مقاومت کنند
اگر قدرت مکانیکی کافی نباشه، کاتالیزر ممکن است تجربه کنه:
بنابراین، قدرت بالا برای سیستم های عملیات پیوسته صنعتی بسیار مهم است.
بعضی از کاتالیزات های کم هزینه های مواد بیشتری برای کاهش هزینه های تولید یا بهبود عملیات تولید اضافه می کنند.
تحت شرايط عادي:
محتوای اجزای فعال قابلیت های تجزیهٔ اوزون بالایی می تواند بیش از ۸۰ درصد به دست بیارد و بعضی از کاتالیزات های یکپارچه حتی نزدیک به 100 درصد هستند.
اندازۀ کاتلیست مستقیما تاثیر می گذارد:
اگر ذرات خیلی کوچک باشند:
اگر ذرات خیلی بزرگ باشند:
بنابراین، اندازه ذرات باید بطور منطقی انتخاب شود بر اساس تمرکز اوزون، نرخ جریان و ساختار تجهیزات.
در صنعت، نشانه های زیر برای ارزیابی به سرعت کیفیت کاتالیزات فرسای اوزون استفاده می شوند.
| نشان دهنده | قانون عمومی |
|---|---|
| ناحیه سطحی مشخص) BET ( | بالاتر، بهتره |
| قدرت مکانیکی | بالاتر، بهتره |
| نرخ گذشت سیو | بالاتر، بهتره |
| میزان خار | پايين تر، بهتره |
| محتوای مؤلفه فعال | بالاتر، بهتره |
| حذف اوزون | بالاتر، بهتره |
با این حال، باید به این موضوع اشاره شود:
صرفاً افزایش یک شاخص فیزیکی لزوماً به معنای قدرتمندتر نیست
کاتالیزر های تجزیه ی اوزون واقعاً بایستی به تعادل بین میان:
در حال حاضر، کاتالیزت های فرسای اوزون در بازار می تواند عمدتاً از جنبه های زیر طبقه بندی شود.
فهرستهای سازی شده
خود اجزای فعال مستقیماً بدن کاتالیز گر را تشکیل می دهند.
مزایده:
فهرستهای نقطه
اجزای فعال در سطح پشتیبانی بار شده اند.
مزایده:
بديها:
فهرستهای آزاد پشتیبانیName
عموماً از اکسید های فعال تشکیل شده و فعالیت های نسبتاً بالایی دارند.
فهرستهای مبنای آلومینیم
قدرت مکانیکی نسبتاً خوب داشته باشید و برای شرایط صنعتی مناسب هستند.
کاتالیست های سیلیکا- آلومینیا
مقاومت حرارتی داشته باشید
کلاسهای مبنی کربنName
داشتن منطقه خاصی سطح و عملکرد آذوری نسبتاً بالا، اما معمولاً فقط برای محیط های اوزون کمتری مناسب است. تحت شرایط اوزون بالا، خود مواد کربن ممکن است اکسید شود.
کلاسهای مبنای مانگنی
هزینه پایین تر و به طور گسترده استفاده میشه
کشنده های مانگنان
مقاومت مخصوص رطوبت داشته باش.
کاتالیزهای کاپی
معمولا فعالیت های حرارتی بالاتری دارند، اما هزینه نسبتاً بیشتر است. در حال حاضر، کاتالیزت های فرسای اوزون بالایی استفاده می کنند که از سیستم های ترکیب مانگنی
کاتالیزت های فرسای اوزو در حوزه های زیر به طور گسترده استفاده می شوند:
در میان آنها، درمان آب زباله و صنایع آب نوشیدنی یکی از سناری های اصلی برای کاتالیزت های تجزیهٔ اوزون است.
هنگام انتخاب یک کاتالیزر تخریب اوزون، عوامل زیر باید به طور کامل در نظر گرفته شود:
در طول طراحی مهندسی، معمولاً باید محاسبه شود:
با شرایط عملیات مختلف، فرم های کاتالیز، اندازه ها و سیستم ها باید انتخاب شود.
کاتالیزت های فرسای اوزو معمولاً در داخل رآکتورهای بستر ثابت نصب می شوند.
هنگامی که گاز حاوی اوزون از میان تخت کاتالیز عبور می کند، اوزون به سرعت به اکسیژن تبدیل می شود.
با این حال، در محیط های صنعتی واقعی، گاز ممکن است شامل باشد:
اين ناپسند ممکنه باعث مسموميت کاتاليزور يا مسدود سازي ساختار خاموش بشه
بنابراین، تحت شرایط عملیات پیچیده، معمولاً برای برقرار کردن سیستم های تصادفی مناسب، مثلاً:
براي افزايش زندگي سرويس کاتاليزور
CARULITE 200 از کاروس و MINSLITE-BG از MINSTRONG هر دو نقطه ی اوزون از کاربری بالا هستند کاتالیزت هایی که در زمینه های صنعتی استفاده میشن
مقایسه پارامتر اصلی اینطوری است:
| مقایسه فقره | کراولت 2000 | ماشین بیگ |
|---|---|---|
| تولید کننده >/Td> | کراوس | مین استرنگ |
| سیستم کاتالیست | کاپر | کاپر |
| محتوای مؤلفه فعال | نزدیک به ۱۰۰٪ | نزدیک به ۱۰۰٪ |
| ناحیه سطحی مشخص) BET ( | 200-250 متر/ g | 180-230 m²/ g |
| قوی | ≥ 7 ٪ | ≥ ۹۵ ٪ |
| مشخصات اندازۀ ذره | عوضی ۴×۸ ، ۸×۱۴ | عوضی ۴×۸ ، ۸×14 عشای ۱۲×۲۰ |
در مقایسه با برخی از کاتالیزات فرسای اوزون معمولی این دو محصول معمولاً مشخصات زیر دارند:
در برخی از پروژه های بزرگ درمان آب زباله ها، هر دو نوع کاتالیزات به طور گسترده استفاده شده اند.
آیا کاتالیزت های تجزیهٔ اوزون مصرف می شود؟
خود کاتاليزور بطور تئوري در مصرف دائمي شرکت نميکنه بلکه در عمليات بلند مدت ممکن است به تدریج به دلیل آلودگی، مسمومیت یا پیری ساختاری غیرفعال شود.
آیا کاتالیزر های تجزیهٔ اوزون تحت تأثیر آب قرار گرفته اند؟
فعالیت بعضی از کاتالیزات ها ممکن است در محیط های عاقلی کاهش پیدا کند پس مقاومت رطوبت یکی از شاخص های مهم کاتالیزات صنعتی است.
کربن فعال شده
معمولا نه کربن فعال شده
آیا کاتالیزت های تجزیه سازی اوزون دوباره ایجاد می شوند؟
بعضی از کاتالیزات ها میتونن بخشی از فعالیت هاشون رو از طریق گرمایی و پاکسازی در شرایط کوچک آلودگی بازیابی کنن اما بعد از مسمومیت شدیدان معمولاً به جایگزینی نیاز دارد.
ميتونه کاتالیزر های تجزیه ی اوزون بالا رو کنترل کنه؟
بله، اما یک تخت قابلیت مناسب باید بر اساس تمرکز اوزون، دما و نرخ جریان طراحی شود.
کاتالیزت های فرسای اوزو یک نوع از مواد قابلیت عملکردی هستند که به طور مؤثر تجزیه کردن اوزون در شرایط دمای اتاق ...... عملکرد اصلی آنها بستگی به سیستم کاتولیک، محتوای اجزای فعال، منطقه خاص، قدرت مکانیکی و فرایند تولید دارد.
با توسعه پیوسته برنامه های صنعتی اوزون کاتالیزت های تجزیه ی اوزون به طور گسترده در درمان آب زباله، آب نوشیدنی، نیمه راهنمایی درمان پزشکي و رشته هاي درمان صنعتي ها
در کاربردهاي صنعتي، به طور منطقي انتخاب سيستم هاي کاتاليزور، بهینه سازي طراحي تخت و پیاده سازی سیستم های پیشنهادی مناسب اهمیت بزرگی برای بهبود کاربردی تطهیر اوزون و کاهش هزینه های عملیات است.
مخاطب: Candyly
تلفن: 008618142685208
تلفن: 0086-0731-84115166
پست الکترونیک: minstrong@minstrong.com
نشانی: پارک صنعتی علم و فناوری Kinglory، منطقه Wangcheng، Changsha، Hunan، چین