一氧化碳低温催化氧化
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co低温变换催化剂
CO低温变换催化剂是一种用于将一氧化碳(CO)转化为二氧化碳(CO2)的化学催化剂。
这种催化剂通常在低温条件下工作,通常在150-300摄氏度范围内。
CO低温变换催化剂被广泛应用于工业领域,特别是在石油化工、化学制品生产和环境保护等领域。
CO低温变换催化剂通常是由过渡金属氧化物或其复合物组成的。
常见的催化剂材料包括铜、镍、钴等。
这些催化剂材料具有高度的活性和选择性,可以有效地将CO氧化为CO2。
CO低温变换催化剂的工作原理是通过吸附、解离和重新组合分子中的化学键来实现CO到CO2的转化。
首先,CO分子被吸附到催化剂表面上的活性位点上,然后发生解离,生成活性的碳和氧原子。
最后,碳和氧原子重新组合,形成CO2分子。
CO低温变换催化剂的性能受多种因素影响,包括催化剂的组成、结构、表面积和反应条件等。
通过调控这些因素,可以优化催化剂的活性和选择性,提高CO低温变换的效率。
总结起来,CO低温变换催化剂是一种用于将CO转化为CO2的催化剂,常用于工业领域。
它的工作原理是通过吸附、解离和重新组合化
学键来实现CO到CO2的转化。
催化剂的性能受多种因素的影响,可以通过优化催化剂的组成和结构等来提高催化效率。
co炉低温催化
CO炉低温催化是一种提高能源利用效率和降低环境污染的重要技术。
通过使用适当的催化剂,可以将一氧化碳(CO)这种有害的气体转化为二氧化碳(CO2),从而有效地减少CO的排放量。
在CO炉低温催化过程中,选择合适的催化剂是非常关键的。
常用的催化剂包括过渡金属氧化物、贵金属、稀土金属等。
这些催化剂具有较高的活性和选择性,能够在较低的温度下催化CO的氧化反应,提高反应速率并降低能源消耗。
此外,在CO炉低温催化过程中,还需要考虑催化剂的载体选择。
载体不仅可以提供高比表面积,增加催化反应发生的活性位点,还可以提高催化剂的稳定性和抗中毒能力。
目前,常用的载体材料有氧化铝、硅胶、碳纳米管等。
在实际应用中,CO炉低温催化可以用于多个领域。
例如,汽车尾气治理是降低城市空气污染的重要手段之一。
通过在汽车排气管中添加适当的催化剂,可以将有害的CO氧化为无害的CO2,从而减少尾气中有害气体的排放量。
另外,CO炉低温催化还可以应用于工业生产中的煤气净化和炼化过程中。
通过在煤气净化系统中引入低温催化反应器,可以将煤气中的CO转化为CO2,从而净化煤气,提高煤气质量。
在炼化过程中,CO 炉低温催化可以用于CO去除和CO2回收等环节,提高能源利用效率。
总之,CO炉低温催化技术是一种在能源利用和环境保护方面具有重要意义的技术。
通过选择合适的催化剂和载体,可以实现CO的高效转化,减少有害气体的排放。
随着科技的进步和催化剂的不断优化,CO炉低温催化技术将在更多领域发挥重要作用,为人类创造更清洁、可持续的生活环境。
一氧化碳的低温变换CO变换的工艺流程主要由原料气组成来决定的,同时还与催化剂、变换反应器的结构,以及气体的净化要求有关。
目前低温变换主要是串接在中温变换催化剂后作为一氧化碳深度变换的。
而入口一氧化碳含量5%-8% , 最高使用温度不超过300℃。
中变串低变流程一般采用两种方法,一是中变炉外加低变炉, 另一种为变换炉中一二层用中变触媒, 三层使用低温触媒。
两种方法都使系统出口一氧化碳含量降至1%左右, 起到稳定生产、增产节能之效果。
1.中(高)变-底变串联流程采用此流程一般与甲烷化脱除少量碳氧化物相配合。
这类流程先通过中(高)温变换将大量CO变换达到3%左右后,再用低温变换使一氧化碳含量降低到0.3%-0.5%,。
为了进一步降低出口气中CO含量,也有在低变后面串联一个低变的流程。
当CO含量较高时,变换气一般选择在炉外串低变;而一氧化碳含量较低时,可选择在炉内串低变。
中串低流程中要主要两个问题,一是要提高低变催化剂的抗毒性,防止低变催化剂过早失活;二是要注意中变催化剂的过度还原,因为与单一的中变流程相比,中串低特别是中低低流程的反应汽气比下降,中变催化剂容易过度还原,引起催化剂失活、阻力增大及使用寿命缩短。
2.全低变流程中(高)变-低变串联流程操作繁琐,设备增加,特别是特殊材料阀门的选用给管理带来了许多不便。
使用全低变变换催化剂代替原Fe-Cr系中变催化剂,在低温下完成变换即可克服以上两种工艺的缺点,又能达到理想的目的。
全低变工艺采用宽温区的钴钼系耐硫变换催化剂,主要有下列优点。
(1)催化剂的起始活性温度低,变换炉入口温度及床层热点温度低于中变炉入口及热点温度100-200℃。
这样,就降低了床层阻力,缩小了气体体积约20%,从而提高了变换炉的生产能力。
(2)变换系统处于较低的温度范围内操作,在满足出口变换气中CO含量的前提下,可以降低入炉蒸汽量,使全低变流程的蒸汽消耗降低。
使用全低变变换催化剂代替原。
实验十二 一氧化碳中温—低温串联变换反应实验一.实验目的一氧化碳变换反应是石油化工与合成氨生产中的重要过程,现代大型合成氨装置中一氧化碳的转化与净化采用中温—低温串联变换加甲烷化工艺。
本实验模拟中温—低温串联变换反应过程,不仅具有工艺类专业实验的典型特点,而且体现了本专业生产领域内的先进技术。
通过用直流流动法同时测定铜基与铁基催化剂的相对活性,并通过讨论与思考,要求达到:1.复习多相催化反应有关知识,初步接触工艺设计思想。
2.掌握气固相催化反应动力学实验研究方法及催化剂活性的评比方法。
3.获得两种催化剂上变换反应的速率常数k T 与活化能E 。
二.实验原理一氧化碳变换反应为CO+H 2O==CO 2+H 2反应必须在催化剂存在的条件下进行。
中温变换采用铁基催化剂,反应温度为350~500℃,低温变换采用铜基催化剂,反应温度为220~320℃。
设反应前气体混合物中各个组分干基摩尔分率为d CO y ,0、d CO y ,02、d H y ,02、d N y ,02;初始汽化比为R 0;反应后气体混合物中各组分干基摩尔分率为d CO y ,、d CO y ,2、d H y ,2、dN y ,2,一氧化碳的变换率为 )1()1(,0,0,,,0,,0,222d CO d CO d CO d CO d CO d CO d CO d CO y y y y y y y y --=+-=α (1)根据研究,铁基催化剂上一氧化碳中温变换反应本征动力学方程可表示为: )1(2222125.01OH CO P H CO CO CO T CO CO p p K p p p p k dW dN dW dN r -==-=-)(,)()1(15.0121h g mol p f k p p k i T CO CO T ∙=-=-β (2)铜基催化剂上一氧化碳低温变换反应本征动力学方程可表示为: )(,)()1(22.05.02.0222222hg mol p f k p p p p k r i T H CO O H CO T ∙=-=--β (3) 式中:r i ——反应速率,)(h g m ol ∙;i T k ——反应速率常数,)(hg m ol ∙; CO N 、2CO N ——一氧化碳、二氧化碳的摩尔流量,)(h g m ol ∙; W ——催化剂量(g );p i ——各组分的分压;K p ——以分压表示的平衡常数 )]218.2100604.1106218.0ln 3026.21102.02185(3026.2exp[273-⨯-⨯+-⨯=--T T T T K P (4) T ——反应温度,(K )。
贵金属催化剂低温催化氧化一氧化碳研究进展
代欣;任德志;郭律;朱敬芳;于飞;常仕英
【期刊名称】《功能材料》
【年(卷),期】2024(55)1
【摘要】随着“双碳”政策的不断推行以及人们环保意识的不断提高,一氧化碳(CO)作为典型的大气污染物,已成为工业废气和汽车尾气排放的主要控制对象。
贵金属型CO氧化催化剂具有优异的低温活性、抗中毒抗性能,是CO催化氧化处理的最为有效的手段之一。
基于贵金属型CO氧化催化剂的研究现状,重点围绕Pt、Pd、Au、Ag、Rh贵金属催化剂的贵金属调控技术和载体可控技术进行综述,总结了贵金属型CO氧化催化剂的性能优化策略和发展方向,为开发高性能的CO氧化催化剂提供指导。
【总页数】8页(P1060-1067)
【作者】代欣;任德志;郭律;朱敬芳;于飞;常仕英
【作者单位】昆明贵金属研究所;昆明贵研催化剂有限责任公司;贵研催化剂(东营)有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ031.7
【相关文献】
1.低温等离子体协同催化剂催化氧化一氧化碳的研究
2.一氧化碳低温催化还原脱除氮氧化物的催化剂
3.铜基一氧化碳低温变换催化剂的研究进展
4.一氧化碳低温变
换催化剂研究进展5.负载贵金属催化剂在甲醛低温氧化消除反应中的应用研究进展
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中低温一氧化碳选择性催化还原脱硝研究进展作者:李柯志韩帅任靖张新军孟凡立来源:《中国化工贸易·下旬刊》2020年第05期摘要:氮氧化物自“十三五”以来,控制力度逐渐加严,且需要向中低温(300℃以下)排放领域加强控制。
传统的NH3作还原剂的选择性催化还原技术在此温度区间应用受到转化率不高、氨逃逸、催化剂中毒等诸多问题困扰,而目前处于研究推广阶段的CO选择性催化还原则可能作为良好的补充手段控制氮氧化物排放。
本文详细介绍了CO还原中低温脱硝技术。
在此基础上,对其脱硝性能、常见催化剂体系、气氛影响等问题逐一介绍。
最后提出了CO还原脱硝的发展前景及未来研究方向。
关键词:脱硝;中低温;选择性催化还原;一氧化碳0 引言氮氧化物一类常见的大气污染物,其去除广受关注。
实际上,现在燃煤电厂等脱硝已经较为成熟。
而中低温(低于300℃)区间脱硝方案是目前工业界以及学术界所关注的重要问题。
近年来有大量CO作为还原剂的研究案例及部分工业实践。
此方案在中低温脱硝上显现出了一些独特的优势。
直观上来看,CO-SCR技术与NH3-SCR技术最主要的区别就在于还原剂由NH3换成了CO。
但实际上,NH3在发生反应时,其携带的三个氢原子对反应发生起到了至关重要的作用。
而直观上,CO-SCR的反应并未涉及到氢原子,因此这决定CO-SCR与NH3-SCR具有显著的差异。
本文将着重介绍CO-SCR技术优缺点及其研究前景。
1 典型催化体系近年来,对CO-SCR研究最为系统的主要来自于日本产业技术综合研究所(AIST)[1]。
其研究的CO-SCR催化剂配方主要集中在Ir-WO3/SiO2上,此也是其上世纪七十年代发表的配方主体[1]。
除了使用Ir为主催化剂外,也有MnO2等金属氧化物催化剂的研究报道[2,3],其催化性能大致与Ir系催化剂相当,T50出现在约250℃左右。
但是此类催化剂总体表现性能并不如Ir系催化剂,因此报道没有Ir系催化剂广泛。