貴金屬催化劑對VOCs氧化活性的一般規(guī)律
催化燃燒廣泛用于涂裝排放VOCs的催化燃燒處理,然而涂裝行業(yè)的涂料中的溶劑成分非常復(fù)雜,比如一種涂料的溶劑中含有的溶劑為100#芳烴溶劑、異氟爾酮、環(huán)己酮、150#芳烴溶劑、PMA、DBE、正丁醇等,而150#芳烴溶劑中就含有連三甲苯、重芳烴、異丙苯、正丙苯、間(對)甲乙苯、均三苯、鄰甲乙苯、偏三甲苯等芳烴。下圖是實(shí)測的某一種涂料中揮發(fā)性物質(zhì)(VOCs)的氣相色譜分析圖;景德鎮(zhèn)市林林環(huán)??萍加邢薰?/span>
色譜圖中每一個(gè)峰,至少代表一種有機(jī)物質(zhì),也就是說上述涂料中至少有25種有機(jī)物,既有有低沸點(diǎn)的,也有高沸點(diǎn)的,成分非常復(fù)雜。要把這些VOCs全部處理(轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水)要比實(shí)驗(yàn)室中的模擬VOCs要難得多。這就是在實(shí)際涂裝行業(yè)VOCs處理中需要更高的溫度,同時(shí)催化劑也容易失活的原因。
催化劑對VOCs的處理的難以程度是有一定規(guī)律,不過這個(gè)規(guī)律與具體催化劑的性能有關(guān)系,也就是說不同催化劑上規(guī)律會有不同的規(guī)律,但是我認(rèn)為總體規(guī)律應(yīng)該不會發(fā)生變化。下面以某一個(gè)貴金屬催化劑為例來說明,由于VOCs的種類太多,只能大致做一個(gè)分析。
當(dāng)催化劑性能發(fā)生變化時(shí),上述有機(jī)物氧化性能的對應(yīng)溫度關(guān)系也會發(fā)生變化。比如高性能的貴金屬催化劑,可以將正己烷(烷烴)在250 oC下完全轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水。當(dāng)含有高沸點(diǎn)有機(jī)物,如鄰苯二甲酸二乙酯(沸點(diǎn)高達(dá)300 oC),在催化劑表面很容易積炭,容易使催化劑活性下降。
因此,在處理VOCs時(shí),一定要搞清楚VOCs的種類,科學(xué)選擇催化劑,才能把每一套催化燃燒設(shè)備成功、高效、安全的運(yùn)行。