Καταλύτης DeNOx χαμηλής θερμοκρασίας για μείωση της εκπομπής εξαιρετικά λεπτών σωματιδίων


Καταλύτης DeNOx χαμηλής θερμοκρασίας για μείωση της εκπομπής εξαιρετικά λεπτών σωματιδίων

SCR πιλοτικός αντιδραστήρας DeNOx μέσω επιτόπιας έγχυσης καυσαερίων. Πίστωση: Ινστιτούτο Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κορέας (KIST)

Πρόσφατα, υπήρξε αυξανόμενη ζήτηση για καταλύτες DeNOx που μπορούν να επεξεργαστούν τα οξείδια του αζώτου (NOΧ) σε χαμηλές θερμοκρασίες για αύξηση της ενεργειακής απόδοσης κατά την επεξεργασία των καυσαερίων σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις καύσης. ΟΧΙΧ εκπέμπονται κατά την καύση ορυκτών καυσίμων και αποτελούν την κύρια αιτία των εξαιρετικά λεπτών σωματιδίων (UFPs) που σχηματίζονται μέσω χημικών αντιδράσεων στην ατμόσφαιρα.

Ωστόσο, οι υπάρχοντες καταλύτες έχουν πρόβλημα μειωμένης αντοχής λόγω της δηλητηρίασης των ενεργών θέσεων του καταλύτη λόγω του σχηματισμού θειικού αμμωνίου, όταν το θείο αντιδρά με αναγωγικό παράγοντα αμμωνία σε χαμηλή θερμοκρασία (

Στο Κέντρο Έρευνας Ακραίων Υλικών, μέρος του Ινστιτούτου Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κορέας (KIST), μια ερευνητική ομάδα των Δρ. Kwon, Dong Wook και Dr. Ha, ο Heon Phil ανακοίνωσε την ανάπτυξη ενός υψηλής αντοχής και χαμηλής θερμοκρασίας καταλυτικού υλικού για επιλεκτική καταλυτική αναγωγή (SCR); μπορεί να μειώσει το ΟΧΙΧ σε νερό και άζωτο, που είναι αβλαβή για το περιβάλλον και τον ανθρώπινο οργανισμό.

Η ομάδα ανέπτυξε με επιτυχία ένα σύνθετο καταλυτικό υλικό με βάση οξείδιο του βαναδίου που περιόρισε σημαντικά τον σχηματισμό δηλητηριώδους θειικού αμμωνίου καταστέλλοντας την αντίδραση προσρόφησης μεταξύ των και διοξείδιο του θείου. Χρησιμοποιήθηκε μια τεχνική μηχανικής διεπαφής καταλύτη στην οποία προστέθηκαν μολυβδαίνιο και οξείδιο αντιμονίου στον καταλύτη με βάση το βανάδιο.

Το αναπτυγμένο σύνθετο καταλυτικό υλικό με βάση το οξείδιο του βαναδίου έχει αυξήσει σημαντικά την καταλυτική ζωή όταν εκτίθεται σε διοξείδιο του θείου στους 220 βαθμούς Κελσίου, με το χρόνο να φτάσει το 85% της αρχικής απόδοσης καθυστέρησε κατά περίπου επτά φορές σε σύγκριση με αυτόν του συμβατικού καταλύτη. Ο ανεπτυγμένος καταλύτης είναι επίσης ενεργειακά αποδοτικός λόγω της αυξημένης δραστηριότητας σε χαμηλή θερμοκρασία, η οποία μειώνει σημαντικά το βάρος του ΝΟΧ επεξεργασία χωρίς αναθέρμανση των καυσαερίων. Ως αποτέλεσμα, είναι δυνατό να μειωθεί το κόστος επεξεργασίας των ατμοσφαιρικών ρύπων εάν αναπτυχθεί εφαρμόζεται σε βιομηχανικούς χώρους στο μέλλον.

Μετά την ολοκλήρωση του πειράματος του αντιδραστήρα εργαστηριακής κλίμακας, η ομάδα εγκατέστησε μια πιλοτική εγκατάσταση επίδειξης στον 2ο Σταθμό Συμπαραγωγής Ενέργειας Yeosu του Kumho Petrochemical για να δοκιμάσει χρησιμοποιώντας πραγματικά καυσαέρια. Η ομάδα KIST-Kumho Petrochemical στοχεύει να δημιουργήσει εγκαταστάσεις εργοστασίου έως το 2022, αφού εξάγει ένα βέλτιστο σχέδιο λειτουργίας, αξιολογώντας και επαληθεύοντας τις κινητήριες μεταβλητές της εγκατάστασης επίδειξης για περίπου δέκα μήνες.

Ο Ko, Young Hoon, επικεφαλής του κέντρου R&BD της Kumho Petrochemical (Αντιπρόεδρος), ανέφερε, «Μείωση του ΟΧΙΧ, που ευθύνεται για τις περισσότερες από τις επιβλαβείς ουσίες στα καυσαέρια του Σταθμού Συμπαραγωγής μας, είναι ένα κρίσιμο ζήτημα για τη διαχείριση ESG της Kumho Petrochemical. Διεξάγουμε με επιτυχία εμπειρική έρευνα εγκαθιστώντας πιλοτικό εξοπλισμό για σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής για τη διασφάλιση της τεχνολογίας προληπτικής μείωσης πάνω από το επίπεδο των προηγμένων χωρών και σκοπεύουμε να πραγματοποιήσουμε δοκιμές κλιμάκωσης της τεχνολογίας προκειμένου να τη μετατρέψουμε σε χαμηλής θερμοκρασίας υψηλής αντοχής Καταλυτική εμπορική τεχνολογία SCR.”


Για βιώσιμους καταλύτες ανθεκτικούς στο θείο, κράμα πολύτιμων μετάλλων με φώσφορο


Περισσότερες πληροφορίες:
Dong Wook Kwon et al, Νέα εικόνα για το ρόλο της προσθήκης Mo-Sb στους καταλύτες VMoSbTi με ενισχυμένη δραστηριότητα για επιλεκτική καταλυτική αναγωγή με NH3, Περιοδικό Chemical Engineering (2021). DOI: 10.1016 / j.cej.2021.132078

Παρέχεται από το Εθνικό Συμβούλιο Έρευνας Επιστήμης & Τεχνολογίας

Παραπομπή: Ο καταλύτης DeNOx χαμηλής θερμοκρασίας για τη μείωση της εκπομπής εξαιρετικά λεπτών σωματιδίων (2022, 17 Ιανουαρίου) ανακτήθηκε στις 17 Ιανουαρίου 2022 από τη διεύθυνση https://phys.org/news/2022-01-low-temperature-denox-catalyst-ultrafine-particle.html

Αυτό το έγγραφο υπόκειται σε πνευματικά δικαιώματα. Εκτός από κάθε δίκαιη συναλλαγή για σκοπούς ιδιωτικής μελέτης ή έρευνας, κανένα μέρος δεν επιτρέπεται να αναπαραχθεί χωρίς τη γραπτή άδεια. Το περιεχόμενο παρέχεται μόνο για ενημερωτικούς σκοπούς.



Source link

By koutsobolis

koutsobolis.com

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *