触媒燃焼技術

触媒燃焼技術

1 技術的背景

経済社会の発展と工業化の需要により、触媒技術、特に触媒燃焼技術はますます不可欠な産業技術手段となり、人々の生活水準の向上と需要の成長に伴い、触媒産業は今後も数千の産業に参入し続けるでしょう。家庭から人々の生活へ。触媒燃焼の研究は、メタン燃焼に対する白金の触媒効果の発見から始まりました。触媒燃焼は、燃焼プロセスの改善、反応温度の低下、完全燃焼の促進、有毒有害物質の生成の抑制において非常に重要な役割を果たしており、工業生産や日常生活のさまざまな側面で広く使用されています。

2.触媒燃焼の本質と利点

接触燃焼は代表的な気固相接触反応で、触媒の働きで反応の活性化エネルギーを低減し、200～300℃の低い着火温度で無炎燃焼します。固体触媒の表面では有機物の酸化が起こり、酸化反応温度が低いためCO2やH2Oが生成され、多量の熱が発生します。したがって、空気中のN2が高温NOxを生成するのが大幅に抑制されます。さらに、触媒の選択触媒作用により、燃料中の窒素含有化合物 (RNH) の酸化プロセスを制限することができ、そのほとんどが窒素分子 (N2) を形成します。

従来の火炎燃焼と比較して、触媒燃焼には次のような大きな利点があります。

(1) 発火温度が低く、エネルギー消費が少なく、燃焼が安定しやすく、発火温度以降は外部からの熱伝達なく酸化反応も完了する。

（２）浄化効率が高く、汚染物質（ＮＯｘ、不完全燃焼生成物等）の排出量が少ない。

(3) 酸素濃度範囲が広く、騒音が低く、二次汚染がなく、適度な燃焼が得られ、運転コストが低く、運転管理が容易です。

3 技術応用

石油化学、塗料、電気メッキ、印刷、コーティング、タイヤ製造、その他の産業の生産プロセスではすべて、揮発性有機化合物の使用と排出が伴います。有害な揮発性有機化合物は通常、炭化水素化合物、含酸素有機化合物、塩素、硫黄、リン、ハロゲン有機化合物です。これらの揮発性有機化合物が処理されずに直接大気中に放出されると、深刻な環境汚染を引き起こすことになります。従来の有機性排ガス浄化処理方法（吸着、凝縮、直接燃焼等）は、二次汚染を引き起こしやすいなどの欠点がありました。従来の有機排ガス処理法の欠点を克服するために、接触燃焼法を使用して有機排ガスを浄化します。

接触燃焼法は実用的で簡単な有機排ガス浄化技術であり、この技術は触媒表面の有機分子を深酸化して無害な二酸化炭素と水にする方法であり、接触完全酸化法または接触深酸化法とも呼ばれます。本発明は、基本的にCuO、MnO2、Cu-マンガンスピネル、ZrO2、CeO2、ジルコニウム、セリウム固溶体から構成される低コストの非貴金属触媒を使用する工業用ベンゼン廃ガスの接触燃焼技術に関する。本発明は、有機排ガス浄化処理用の接触燃焼触媒である接触燃焼触媒に関するものであり、ブロック状のハニカムセラミック担体骨格、その上のコーティング、および貴金属活性成分から構成されています。触媒のコーティングは、Al2O3、SiO2、および1つまたは複数のアルカリ土類金属酸化物によって形成される複合酸化物で構成されているため、良好な高温特性を備えています。抵抗。貴金属の有効成分を含浸法により担持しており、有効利用率が高いです。