Công nghiệp Tin tức

Các hình dạng xúc tác khác nhau là gì?

Các dạng xúc tác chính

Mẫu	Đặc điểm quy trình
Bột	Bột mịn cỡ Micron/Nano thường được tổng hợp trực tiếp bằng các phương pháp hóa học như quá trình kết tủa và thủy nhiệt.
Hạt	Các cục rắn có hình dạng không đều được làm bằng cách ép bột vào viên nén hoặc lăn chúng qua máy tạo hạt, tiếp theo là nung.
Cột/hình trụ	Hình dạng hình trụ thông thường được hình thành bằng cách ép đùn hỗn hợp bột xúc tác và chất kết dính, tiếp theo là cắt và nung.
Cỏ Ba Lá/Cỏ bốn lá và các sọc hình không đều khác	Nó là một dải với nhiều Thùy giống như lá nổi lên, được ép đùn bằng một khuôn đặc biệt.
Hình cầu	Quả cầu hoàn hảo được sản xuất bằng cách đúc cột dầu, phun hạt, hoặc tạo hạt lăn.
Phần tử Lọc tổ ong	Cấu trúc tích hợp có một số lượng lớn các kênh thẳng song song, thông thường (Bề ngoài có thể là hình khối, hình trụ, v. v.), và chất mang bao gồm cordierite, than hoạt tính, VV (tàu sân bay được phủ một lớp phủ xúc tác hoặc phun với bột).
Cấu trúc phần tử lọc khác	Một cấu trúc xốp không đều được làm bằng kim loại hoặc gốm, với chất xúc tác được phủ bên trong lỗ chân lông. Ví dụ bao gồm các tấm kim loại lượn sóng, bọt kim loại, và nỉ sợi.

So sánh ưu điểm và nhược điểm của mỗi hình thức

Mẫu	Ưu điểm cốt lõi
Bột	Nó có diện tích bề mặt cụ thể lớn nhất, tiếp xúc hoàn toàn nhất với các vị trí hoạt động và hoạt động nội tại cao nhất; rất dễ thực hiện kiểm tra hoạt động trong phòng thí nghiệm.
Hạt	Nó có độ bền cao và chống mài mòn tốt; nó rất dễ đổ đầy và có độ xốp giường lớn, có lợi cho dòng chảy chất lỏng khí.
Cột/hình trụ	Nó có hình dạng thông thường, làm đầy đồng đều, và có thể làm giảm kênh; nó có độ bền cơ học tốt; và quá trình sản xuất là trưởng thành.
Cỏ Ba Lá/Cỏ bốn lá và các sọc hình không đều khác	Đối với cùng một thể tích, diện tích bề mặt cụ thể hơi lớn hơn xi lanh; cấu trúc lưỡi giúp tăng cường nhiễu loạn bề mặt và cải thiện sự truyền tải Khối lượng; độ xốp của giường lớn, dẫn đến áp suất luồng không khí thấp hơn.
Hình cầu	Nó là đẳng hướng, có độ bền cực cao, và khả năng chống mài mòn tốt nhất; nó có tính lưu động tốt và phân bố đồng đều nhất trong quá trình làm đầy; cấu trúc lỗ chân lông giường đồng đều nhất và áp suất không khí giảm.
Phần tử Lọc tổ ong	Nó có diện tích bề mặt hình học khổng lồ; các kênh luồng không khí thẳng và giảm áp suất luồng không khí cực thấp (từ 1/10 đến 1/20 của giường hạt); nó có khả năng chống tắc nghẽn (bụi có thể đi qua); và nó là Mô đun, làm cho việc lắp đặt và thay thế thuận tiện.
Cấu trúc phần tử lọc khác	Nó có độ xốp cực cao (>85%), áp suất khí thấp, tính chất trộn và chuyển khối tuyệt vời, và tính dẫn nhiệt tốt.

Mẫu

Nhược điểm chính
Bột	Sức mạnh của nó là cực kỳ thấp, làm cho nó không thích hợp để sử dụng trong giường cố định; nó dễ dàng mang đi bởi luồng không khí và khó tách ra khỏi chất phản ứng.
Hạt	Hình dạng không đều của nó có thể dẫn đến việc đổ đầy không đều trong quá trình tải; diện tích bề mặt cụ thể của nó nhỏ hơn một chút so với bột.
Cột/hình trụ	Đối với cùng một thể tích, diện tích bề mặt cụ thể thấp hơn dải không đều như cỏ nhiều lá, và áp suất dòng khí giảm của giường xúc tác tương đối cao.
Cỏ Ba Lá/Cỏ bốn lá và các sọc hình không đều khác	Chi phí khuôn cao; các Thùy cạnh tương đối mỏng manh, và khả năng chống mài mòn và độ bền của chúng không tốt bằng loại cột.
Hình cầu	Nó thường có chi phí sản xuất cao nhất; diện tích bề mặt cụ thể của nó thường nhỏ hơn các dải hình không đều của cùng một vật liệu.
Phần tử Lọc tổ ong	Truyền nhiệt trục kém, không phù hợp với phản ứng tỏa nhiệt/nội nhiệt mạnh; lớp phủ có nguy cơ bị bong tróc; chi phí cao cho mỗi đơn vị.
Cấu trúc phần tử lọc khác	Diện tích bề mặt cụ thể thường thấp hơn gốm tổ ong; cường độ có thể không đồng đều; chi phí cũng tương đối cao, và thường đòi hỏi phải tùy chỉnh.

Các ứng dụng điển hình của mỗi hình thức

Mẫu	Khu vực ứng dụng điển hình
Bột	Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm (đánh giá hoạt động); lò phản ứng bùn (ví dụ, quá trình oxy hóa Ozone xúc tác của nước thải); túi lọc xúc tác (bột dính vào môi trường lọc).
Hạt	Nó tương thích rộng rãi với các lò phản ứng cố định và lò phản ứng nhỏ giọt (ba pha khí lỏng rắn); và cũng thích hợp cho một số ứng dụng nhất định của thiết bị phản ứng xúc tác và hấp phụ tích hợp.
Cột/hình trụ	Cấu hình giường cố định được sử dụng rộng rãi nhất, chẳng hạn như hydro hóa hóa dầu, khử lưu huỳnh và đốt cháy xúc tác VOCs.
Cỏ Ba Lá/Cỏ bốn lá và các sọc hình không đều khác	Các phản ứng được kiểm soát khuếch tán (Giới hạn truyền tải khối lượng) rất quan trọng, chẳng hạn như hydrocracking dầu nặng và thủy tinh dầu diesel.
Hình cầu	Trong các ứng dụng cần giảm áp suất khí cao và độ đồng đều của giường, chẳng hạn như các lò phản ứng xuyên tâm lớn, phản ứng tỏa nhiệt mạnh và các lò phản ứng di chuyển trên giường (nơi cần tái chế chất xúc tác).
Phần tử Lọc tổ ong	Các ứng dụng bao gồm các kịch bản luồng không khí cao, nồng độ thấp và áp suất thấp, chẳng hạn như xử lý khí thải VOCs và khử ion hóa công nghiệp trong khí thải công nghiệp, bộ chuyển đổi xúc tác ba chiều cho khí thải ô tô, và bộ lọc phân hủy để lọc formaldehyd và ozone trong không gian trong nhà.
Cấu trúc phần tử lọc khác	Trong điều kiện hoạt động đặc biệt, chẳng hạn như khí thải có hàm lượng bụi/dầu sương cao, cần phải có bộ lọc kim loại xốp. Để đốt cháy xúc tác tỏa nhiệt mạnh, các tấm kim loại dạng sóng được sử dụng để tạo điều kiện dẫn nhiệt và tản nhiệt.

BasiS và các bước để lựa chọn các loài xúc tác

Bước 1: sàng lọc sơ bộ dựa trên hệ thống phản ứng và điều kiện xử lý

1. Các yếu tố liên quan đến trạng thái pha của chất phản ứng

Đối với các phản ứng pha khí hoàn toàn (như đốt xúc tác VOCs và khí thải ô tô), chất xúc tác gốm tổ ong là lựa chọn ưa thích bởi vì chúng hoàn toàn phù hợp với yêu cầu của "thể tích lớn và áp suất thấp".

Các phản ứng khí-chất lỏng-Rắn ba pha (như hydro hóa dầu dư và oxy hóa ướt xúc tác nước thải): Các chất xúc tác dạng hạt phải được sử dụng để duy trì không gian phân tán khí-lỏng, trong khi bột sẽ bị mất và tổ ong sẽ bị chặn.

Phản ứng hai pha rắn lỏng (như quá trình oxy hóa xúc tác của hệ thống treo): Chỉ có thể sử dụng các chất xúc tác dạng bột hoặc chất xúc tác vi Quyển để tối đa hóa diện tích tiếp xúc.

2. yếu tố ảnh hưởng đến áp suất

Đối với các ứng dụng áp suất thấp (như động cơ ô tô và hệ thống thông gió lớn), xúc tác kim loại tổ ong hoặc bọt là lựa chọn tốt nhất.

Trong điều kiện áp suất từ trung bình đến cao (chẳng hạn như lò phản ứng áp suất cao và lò phản ứng hình ống), có thể lựa chọn các chất xúc tác dạng hạt để có được sự chuyển giao và trộn khối lượng tốt hơn.

3. Yếu tố liên quan đến nhiệt độ phản ứng

Trong trường hợp phản ứng tỏa nhiệt/nội nhiệt mạnh, lớp xúc tác cần có tính dẫn nhiệt tốt để loại bỏ hoặc cung cấp nhiệt và ngăn ngừa quá nhiệt/quá nhiệt cục bộ. Trong trường hợp này, các chất xúc tác dựa trên kim loại có hình dạng thông thường (tấm sóng, tấm xốp) hoặc các hạt hình cầu nhỏ được ưa thích.

Bước 2: xem xét Thêm dựa trên điều kiện làm việc thực tế

1. Các yếu tố ảnh hưởng đến thành phần khí thải

Hầu hết các dạng có thể sử dụng trong điều kiện khí sạch, với dạng có diện tích bề mặt lớn nhất được ưa thích.

Trong trường hợp có bụi, sợi, hoặc keo, phải lựa chọn hình thái không bị tắc nghẽn. Các loại tổ ong hoặc bọt kim loại lỗ chân lông lớn được ưa thích để ngăn chặn tắc nghẽn của chất xúc tác giường.

Khi nhiều thành phần được trộn lẫn, cần phải xem xét tiền xử lý trong quá trình hoặc sự kết hợp hiệp đồng của nhiều loại chất xúc tác.

2 、 yếu tố vận hành

Các ứng dụng đòi hỏi phải tái tạo thường xuyên (chẳng hạn như nứt xúc tác), các chất xúc tác microsphere được sử dụng để tái tạo phản ứng liên tục trên giường tầng sôi.

Yêu cầu vận hành lâu dài và rửa nhiều lần, chất xúc tác hình cầu hoặc dạng hạt có độ bền cao là lựa chọn tốt nhất.

Đối với các tình huống cần kiểm tra và thay thế thường xuyên, chất xúc tác tổ ong dạng mô-đun là lựa chọn tốt nhất.

3. Cân nhắc về hiệu quả chi phí

Hình dạng cột, dạng hạt và hình cầu đã có trong sản xuất công nghiệp quy mô lớn, và chi phí của chúng là thuận lợi nhất.

Thể tích không khí từ thấp đến trung bình và điều kiện áp suất thấp, Đơn giá loại tổ ong tương đối cao, nhưng tích hợp đơn giản hơn vào hệ thống xả và có mức độ hút caoOmization để thích ứng với các điều kiện thiết bị khác nhau. Quá trình lắp đặt, thay thế và bảo trì tổng thể hiệu quả hơn.

Trong điều kiện hoạt động cực kỳ phức tạp, các dạng hỗn hợp đặc biệt có thể cần phải được tùy chỉnh, loại đắt nhất.

Không có trước đó KẾ TIẾP: Mặt nạ phòng Chống ngộ độ...