Hvor meget ved du om ozonkatalysator?

Ozonkatalytisk oxidationsteknologi er en avanceret oxidationsteknologi, der bruger katalysatorer til at generere frie hydroxylgrupper for at forbedre nedbrydningen af ​​ildfast organisk materiale i vand. Dens kulstofreduktion og affarvningsevne er væsentligt højere end ved simpel ozonoxidation. Det har karakteristika af høj nedbrydningseffektivitet og miljøvenlighed, og dets omkostninger er også lavere end Simpel ozonoxidation har gradvist tiltrukket sig opmærksomhed og er blevet et af forsknings-hotspots og har gode anvendelsesmuligheder inden for avanceret behandling af industrielt spildevand.

Katalytisk ozoniseringsteknologi kan opdeles i homogen ozonkatalytisk oxidation ved hjælp af metalioner og hydrogenperoxid som katalysatorer og ved anvendelse af fast metal, metaloxid eller metal eller metaloxid påført en bærer i henhold til de forskellige fasetilstande af de anvendte katalysatorer. Katalysator heterogen ozon katalytisk oxidation. Homogene ozonkatalysatorer har ensartet fordeling og høj katalytisk aktivitet, men er vanskelige at genbruge og forårsager let sekundær forurening. Derfor har de fleste forskere været mere opmærksomme på heterogene ozonkatalysatorer, der er genanvendelige, økonomiske og miljøvenlige. Ved heterogen ozonkatalytisk oxidation eksisterer katalysatoren i fast tilstand og opnås ved at lade aktive komponenter med katalytisk evne på en katalysatorbærer. Den aktive komponent har en katalytisk virkning, og katalysatorbæreren har en adsorptionseffekt. Aktive komponenter er hovedsageligt opdelt i tre kategorier: ædelmetalelementer, billige overgangsmetalelementer (Mn, Fe, Cu, etc.) og rigelige sjældne jordarters elementer (Ce, La, osv.). Anvendelsen af ​​ædle metaller er begrænset på grund af deres høje pris. I øjeblikket bruges primært billige. Overgangsmetaller og deres oxider.

Produktionsmetoden for heterogene ozonkatalysatorer, der i øjeblikket anvendes til at behandle ildfast spildevand, vedtager generelt mekanisk blandingsmetode, imprægneringsmetode, udfældningsmetode og varmsmeltemetode. Blandt dem har den mekaniske blandingsmetode ved hjælp af fast metaloxid fordelene ved enkel betjening og egnet til storskala batchproduktion. Da heterogene ozonkatalysatorer generelt understøtter overgangsmetaller og sjældne jordarters metaller som katalytisk aktive komponenter på en bærer, er indholdet af dets katalytisk aktive komponenter og antallet af aktive steder nøglen til at bestemme dens katalytiske effektivitet.

På nuværende tidspunkt er der mange typer af heterogene katalysatorer, men de katalytiske virkninger er ujævne i praktiske anvendelser. De fleste af ozonkatalysatorerne på markedet findes i form af pulvere og granulat, som kan forårsage øget lejemodstand, forværret varmeoverførsel, katalysatortab, høje omkostninger til katalysatorbehandling, vanskeligheder med genanvendelse og sekundær forurening, hvilket begrænser deres anvendelse. Anvendelser inden for avanceret rensning i rensningsanlæg og direkte applikationer i industrien. Kun ved at forme katalysatorpulveret til at have en bestemt form, trykstyrke og slidstyrke kan det bruges bedre i den faktiske industri. I processen med heterogen ozon katalytisk oxidation af spildevand er de nuværende industrielle heterogene ozonkatalysatorer for det meste sfæriske faste partikler på 2 til 5 mm, og katalysatordensiteten er meget større end vand. For at forbedre masseoverførslen mellem gas-, væske- og fastfase kræves tvungen cirkulation af væsken. Fluidisering af katalysatorpartiklerne forbruger energi og øger driftsomkostningerne ved ozonteknologi. Hvis en ozonkatalysator med en densitet tæt på vand kan udvikles, kan den faste katalysator fluidiseres ved at give mindre strøm, hvilket i høj grad vil reducere omkostningerne ved spildevandsdrift.

Det videnskabelige og teknologiske R&D-team kombinerede relevant forskning for at udvikle en katalytisk ozonmekanisme ved hjælp af forskellige alkaliske grupper på overfladen af ​​aktivt kul som aktive steder. Aktivt kul nyder godt af dets store specifikke overfladeareal og rigelige funktionelle grupper på overfladen. Disse grupper fungerer ikke kun som ·OH-initiatorer i kædereaktionsmekanismen, men tjener også som adsorptionssteder for organisk stof for at accelerere masseoverførselsprocessen. Den organiske kombination af det belastede metal og kulstofbæreren øger den fysiske styrke, reducerer sliddet på katalysatoren under processen med gas/væskefriktion og partikelkollision og opretholder den strukturelle integritet i størst muligt omfang. Derfor har denne type katalysator stor salgsfremmende værdi.