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Cause analysis of purification catalyst deactivation

2023-06-02 16:03:31
times

The deactivation of purification catalyst in use is a very important problem in catalytic combustion equipment, which is not only related to the purification treatment effect, but also related to the operation cost. So what is the reason for the deactivation of purification catalyst?

1. design defects of purification catalyst catalytic combustion equipment

Catalytic bed is a key component of catalytic combustion equipment. From the perspective of purifying catalyst, not only the quantity of purified catalyst in the catalytic bed should meet the design requirements, but also the flow rate and temperature of each part (local) of purified catalyst should pass through the equipment during operation. Same to ensure that the space velocity and temperature of each purification catalyst are the same. If the flow rate and temperature in the catalytic bed are inconsistent, the local catalyst with low temperature and fast flow rate will be overloaded, and the service life will be greatly shortened, but the purification effect of VOCs will be reduced. Therefore, the key to ensure high purification efficiency and long service life is to achieve uniform gas flow distribution and temperature distribution in the catalytic bed. It can be seen that gas flow distribution and temperature homogenization are the core technologies of catalyst reaction bed design.

2. purification of catalytic surface activated carbon
In the laboratory, model reactions are usually used to evaluate the performance of catalysts, such as toluene, ethyl acetate, acetone, etc. mixed solvents can also be used to test the performance of catalysts. In general, it is difficult to observe surface carbon. However, in practical use, the composition of purification catalysts is very complex, including macromolecules, small molecules, high boiling point, low boiling point, and the properties of volatile organic compounds are also very different. It also contains a small amount of paint mist, dust and other substances. In particular, the presence of paint mist and high boiling point organics led to the formation of carbon on the catalyst surface, resulting in the reduction of catalyst activity. Therefore, in the catalyst design, it is necessary to add elements that prevent the formation of carbon on the catalyst surface to increase the service life of the catalyst. For organic waste gas with high paint mist, paint mist removal equipment should be added in the front section of the catalytic bed.


3. purification catalysis high temperature sintering
The high reaction temperature of the purified catalyst will lead to the sintering of the surface active components of the purified catalyst (the particles become larger), the reduction of the specific surface area of the purified catalyst, the solid-phase reaction between transition metal oxides, and the occurrence of phase transition, all of which will lead to the reduction of the purification catalytic activity. Therefore, the influence of high temperature of the purified catalyst should be avoided in the use process. On the contrary, noble metal catalysts have higher thermal stability, while rare earth transition metal oxide purification catalysts have lower thermal stability.

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