第七章气态污染物控制技术基础3.ppt
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1、第七章 气态污染物控制技术基础(3),气体催化净化 催化作用和催化剂 气固催化反应动力学 气固相催化反应器的设计,第四节 气体催化净化,含尘气体通过催化床层发生催化反应,使污染物转化为无害或易于处理的物质 应用 工业尾气和烟气去除SO2和NOx 有机挥发性气体VOCs和臭气的催化燃烧净化 汽车尾气的催化净化,催化净化工艺,催化净化工艺,催化剂:Pt (Pd,过渡金属,稀土)/Al2O3 等,气体催化净化,催化作用 改变反应历程,降低活化能 提高反应速率 (阿累尼乌斯方程),显著特征 对于正逆反应的影响相同,不改变化学平衡 具有选择性,催化剂,加速化学反应,而本身的化学组成在反应前后保持不变的物
2、质 组成:活性组分 助催化剂 载体,活性组分:催化剂主体,可单独作为催化剂; 助催化剂:(1)本身无活性(2)具有提高活性组分活性的作用; 载体:起支撑活性组分的作用,使催化剂具有合适形状与粒度,从而有大的比表面积,增大催化剂活性,节约活性组分用量,并有传热、稀释和增强机械强度作用,可增加延长催化剂使用寿命。,催化剂的性能,活性,W产品质量 WR催化剂质量 t反应时间,选择性是指若化学反应在热力学上有几个反应方向时,一种催化剂在一定条件下只对其中的一个反应起加速作用的特征,表示为:,催化剂的性能,稳定性 热稳定性、机械稳定性和化学稳定性 表示方法:寿命 老化 活性组分的流失、烧结、积炭结焦、机
3、械粉碎等 中毒分永久性中毒和暂时性中毒 是指反应物中少量杂质(如HCN、CO、H2S、S、As、Pb等)使催化活性迅速下降的现象。,气固催化反应动力学,反应过程 (1)反应物从气流主体-催化剂外表面 (2) 进一步向催化剂的微孔内扩散 (3)反应物在催化剂的表面上被吸附吸附过程 (4)吸附的反应物转为为生成物表面过程 (5)生成物从催化剂表面脱附下来脱附过程 (6)脱附生成物从微孔向外表面扩散 (7)生成物从外表面扩散到气流主体 (1),(7):外扩散;(2),(6)内扩散 (3),(4),(5):动力学过程,催化剂反应动力学,催化剂中的浓度分布,CAg、CAs、CAc反应物A在气相主体、催化
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- 第七 气态 污染物 控制 技术 基础
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