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催化燃烧设备中的催化剂失活原因?

2021-01-03 11:13:45

催化燃烧设备中的催化剂是很重要的,不但关系到废气的处理效果,重要的是关系到设备的运行成本。有时会出现催化燃烧设备中的催化剂失活的现象,是什么原因呢?下面小编给大家介绍下。

一、催化剂高温烧结

催化剂反应温度过高会导致催化剂表面活性组分的烧结(粒子变大),催化剂比表面下降、过渡金属氧化物之间的固相反应,及其相变的发生,这些均为导致催化剂活性的下降,因此在使用过程应避免催化剂的高温冲击。

二、催化剂表面结炭

在实验室中通常采用模型反应来评价催化剂性能,如甲苯、乙酸乙酯、丙酮等等,也可以采用混合溶剂来测试催化剂的性能,一般很难观察到表面积炭。然而在实际使用中,VOCs的组分非常复杂,有大分子的,小分子的,有高沸点的,低沸点,挥发性有用物的性质差别很大。还含有少量的漆雾、粉尘等物质。特别是漆雾和高沸点有用物的存在,使得在催化剂表面形成结炭,结果使得催化剂活性的下降。

三、VOCs废气中的粉尘

如果VOCs废气中含有较多粉尘,由于通过催化剂的气流速度适宜,一方面粉尘摩擦催化剂表面导致催化剂表面活性物质的流失,另一方面也有可能沉积在催化剂表面。这两个因素均会导致催化剂活性下降。因此对于高粉尘有用废气,在设备前端应该添加除尘设备。

四、VOCs废气中的SOx和NOx

很多涂装线是采用自然生长气燃烧加热,自然生长气燃烧过程会产生少量的SOx和NOx,实践证明少量的SOx和NOx对催化剂性能是没有影响的,可以放心使用。通常所说的S对贵金属催化剂有影响,我认为是有用硫。实际上贵金属是SO2氧化生成SO3的工业催化剂,也是NO氧化成NO2的催化剂,因此不存在SOx和NOx的中毒。

五、Pb、As、P、F等物质的中毒

含Pb等重金属物质,容易与贵金属形成合金,导致催化剂中毒,As、P、F等物质也容易导致贵金属催化剂中毒,在使用过程要特别注意。

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