有機排ガス触媒燃焼設備

有機排ガス触媒燃焼装置の反応の鍵は適切な触媒の選択である。触媒に対する要求は、できるだけ低い温度で反応を開始するために、活性が高く、特に低温活性が良いことである。燃焼反応は放熱反応であり、大量の熱を放出することで触媒の表面を500〜1000℃の高温にすることができ、触媒は溶融により活性を低下させやすいため、触媒は高温に耐えることが要求される。

触媒燃焼用の触媒は、①貴金属類：白金、パラジウム、ルテニウムなどに分けることができる。貴金属触媒は高い酸化活性と回収しやすいなどの利点があり、資源が少なく、高価で耐中毒性が悪いなどの欠点があるが、依然として世界各国で採用されている主要な触媒である。②非貴金属類：主に遷移族元素の酸化物及び希土類元素の酸化物である。酸化銅（CuO）や酸化ニッケル（NiO）などの一成分酸化物。単成分酸化物は耐熱性が悪く、活性が低く、使用が制限されている。その後、二酸化マンガン−酸化銅（3：2）の複合体、三酸化二鉄−三酸化二クロム複合体、酸化銅−三酸化二クロム複合体、コバルト、マンガンのスピネル型複合体、銅、マンガン、ニッケル、亜鉛のクロム酸塩などの二種類以上の金属酸化物の混合物に変更した。複合酸化物はいくつかの触媒性能を改善することができるが、酸化活性は貴金属に及ばない。また、トリウム、ニッケル、モリブデン、コバルトなどの金属硫化物もある。このような触媒は一般的に硫黄を含む炭化水素の触媒燃焼にのみ適用され、使用温度は300〜400℃に限られ、高温時に分解しやすい。

触媒の活性物質

一般的にキャリアに塗布されているので、その形状もキャリアによって異なります。担体にはγ−Al 2 O 3製の球体、円筒体、各種異形体があり、活性アルミナ薄膜を表面で被覆した多孔質セラミックスハニカム体、耐熱性合金線製の膨張球体、金属波板などがある。担体は触媒の使用量を減らし、支持作用を果たすことができる。それは比表面積が大きく、高温に耐え、機械的強度が大きく、流体抵抗が小さいなどの特性を持つべきである。