29

2022

-

06

عملية الاحتراق التحفيزي لامتصاص الكربون المنشط

Addtime:

2022-06-29


Xinhuanet ، برلين ، 27 أبريل (المراسل Zhou Gufeng) نشرت جامعة برلين التقنية في ألمانيا بيانًا يوم 27 ، قائلة إن الباحثين من المدرسة والعلماء الأمريكيين قد طوروا بشكل مشترك نوعًا جديدًا من سبائك البلاتين ، والتي يمكن استخدامها محفز لخلايا وقود الهيدروجين. تم تخفيض التكاليف بنسبة 80٪.

وقالت النشرة إن خلايا وقود الهيدروجين تولد الماء فقط أثناء توليد الكهرباء ، وهو أمر صديق للبيئة للغاية ، ولكن نظرًا لأن العملية الكيميائية لتوليد الكهرباء يجب أن تستخدم كمية كبيرة من المعادن الثمينة كمحفزات ، فإن تكلفة خلايا وقود الهيدروجين كانت دائمًا مرتفعة.

البلاتين هو أحد المعادن النبيلة الأكثر شيوعًا المستخدمة كمحفزات. قام الباحثون أولاً بخلط البلاتين مع النحاس ، ثم فصلوا بعض النحاس عن سبيكة البلاتين والنحاس ، مما أدى إلى تكوين سبائك كروية من البلاتين والنحاس يبلغ قطرها بضعة نانومترات فقط. السمة المميزة لسبائك النحاس البلاتيني الكروية هي أن الجزء الداخلي من النحاس رخيص نسبيًا ، وأن ذرات البلاتين موزعة بشكل أساسي على سطح السبيكة ، مما يقلل بشكل كبير من كمية البلاتين المستخدمة. في الوقت نفسه ، نظرًا لأن كثافة ترتيب ذرات البلاتين على سطح السبيكة أكثر كثافة من كثافة البلاتين العادي ، فإن التأثير التحفيزي لهذا النوع الجديد من المحفز يكون أفضل. يقدر الباحثون أن خلايا وقود الهيدروجين التي تستخدم هذا المحفز يمكن أن تخفض التكاليف بنسبة 80 في المائة.

سيقوم الباحثون بدراسة تأثير الجمع بين البلاتين والمعادن غير الثمينة الأخرى من أجل معرفة أداء جهاز التنقية هذا. تنقية غاز النفايات العضوية والقضاء على الرائحة مناسبة لغازات النفايات العضوية ذات التركيز المنخفض (50-10000PPm) التي لا ينبغي معالجتها عن طريق الاحتراق المباشر أو طريقة الاحتراق التحفيزي وطريقة استرداد الامتزاز ، خاصة لمعالجة حجم الهواء الكبير . الآثار الاقتصادية والاجتماعية.

نظرة عامة على مبدأ العملية:

تم تصميم جهاز التنقية وفقًا لمبدأين أساسيين هما الامتصاص (الكفاءة العالية) والاحتراق التحفيزي (توفير الطاقة). أي ، طريقة الاحتراق التحفيزي لتركيز الامتزاز. تعمل المعدات بشكل مستمر مع مسارين للغاز ، ويمكن استخدام سريرين امتزاز بالتناوب ، غرفة احتراق تحفيزي واحدة ، تمتص أولاً غاز النفايات العضوية بالكربون المنشط ، وتوقف عملية الامتزاز عندما تكون شبه مشبعة ، ثم تستخدم تدفق الهواء الساخن إلى تمتص المادة العضوية من الكربون المنشط لأسفل لتجديد الكربون المنشط ؛ تم تركيز المادة العضوية الممتصة (التركيز أعلى بعشرات المرات من التركيز الأصلي) وإرسالها إلى غرفة الاحتراق التحفيزي للاحتراق التحفيزي ، ويتم إجراء الأكسدة التحفيزية على المحفز عند 300-350 درجة مئوية لتحويله إلى غير ضار عندما يصل تركيز غاز العادم العضوي إلى أكثر من 2000PPm ، يمكن الحفاظ على غاز النفايات العضوية بشكل طبيعي في السرير التحفيزي بدون تسخين خارجي. يتم تصريف جزء من غاز العادم بعد الاحتراق في الغلاف الجوي ، ويتم إرسال معظمه إلى طبقة الامتزاز لإزالة الكربون المنشط. التجديد المرفق. بهذه الطريقة ، يمكن تلبية الطاقة الحرارية اللازمة للاحتراق والامتصاص ، ويمكن تحقيق الغرض من توفير الطاقة. يمكن استخدام الكربون المنشط المتجدد للامتصاص التالي ؛ عندما يتم امتصاص سرير امتصاص واحد ، يمكن لنظام التحكم فتح سرير الامتزاز الآخر تلقائيًا لمواصلة امتصاص غاز النفايات العضوية.

ميزات العملية:

الجهاز فريد من نوعه في المواد ، ومستقر في الأداء ، وسهل التشغيل ، وآمن وموثوق ، وموفر للطاقة وموفر لليد العاملة ، وليس له تلوث ثانوي.

نوع جديد من مادة امتصاص الكربون المنشط - الكربون المنشط على شكل قرص العسل ، له خصائص حركية فائقة مقارنة بالكربون الحبيبي المنشط. إنه مناسب جدًا للاستخدام تحت حجم الهواء العالي. غرفة الاحتراق التحفيزي تستخدم محفزًا معدنيًا ثمينًا لهيكل قرص العسل الخزفي ، والذي يتميز بمقاومة منخفضة ونشاط عالي. يمكن امتصاص طبقة الكربون المنشط لامتصاص غاز النفايات العضوية وتجديدها بغاز العادم بعد الاحتراق التحفيزي. يتم تنفيذ تجديد الامتزاز. يتم إرسال الغاز الممتص إلى غرفة الاحتراق الحفاز للتنقية ، ولا توجد حاجة إلى طاقة إضافية ، وتكلفة التشغيل منخفضة ، وتأثير توفير الطاقة ملحوظ.

يحدد اختيار الكربون المنشط كفاءة تنقية معدات معالجة غاز العادم ، لذلك على أساس ضمان الانبعاثات المؤهلة ، يجب تكوين كمية تعبئة الكربون المنشط بشكل معقول واختيار الكربون المنشط المناسب. محفز أفضل.