工业废气净化使用新的高度耐用和功能超多孔Platinum-Alumina催化剂制造通过低温反应

背景

小说platinum-alumina氧化催化剂,允许删除的有害的挥发性有机化合物存在于工厂废气。

反应温度是100ºC的温度低于当前的反应。

催化剂的热阻是大约200ºC高和高温没有恶化。

剧情简介

高级研究员,研究所行长Osaki Meso-Porous陶瓷集团(Koji在组长)材料的可持续发展研究所(主管中村资料照片)和先进的烧结技术集团(Koji Watari组长)先进制造研究所(Hideto Mit欧洲杯足球竞彩ome,导演),从国家先进工业科学技术研究所(Hiroyuki Yoshikawa产业。导演),连同NGK绝缘子有限公司(回避松下,总统),已经成功地开发一个高度多孔platinum-alumina催化剂用于工业废气擦洗圣杯的抹布(图1)和耐高温的特点,加上效率高。欧洲杯线上买球

这种催化剂的反应温度100ºC低于当前使用的催化剂的反应温度和热阻已经提高到约200ºC。这种催化剂的特点,结合使用低成本的氢氧化铝为原料,实现低成本和简单的过程如冷冻干燥,将导致其应用的传播。

AZoM - A到Z的材料申请新的催化剂欧洲杯足球竞彩

图1所示。申请新的催化剂

AZoM -材料的A到Z Platinum欧洲杯足球竞彩-alumina cryogel催化剂(直径18毫米,23毫米长度)

图2。Platinum-alumina cryogel催化剂(直径18毫米,23毫米长度)

背景的研究

含铂催化剂或其他贵金属粒子支持氧化铝用于去除氧化的VOC(挥发性有机化合物)都包含在工厂的废气。欧洲杯猜球平台传统上,这些催化剂由浸渍方法轻松地支持贵金属粒子。欧洲杯猜球平台然而,这种方法的缺点可分散性低贵金属和非齐粒子直径。此外,当温度达到几百度在催化反应中,粒子的表面积减少烧结。欧洲杯猜球平台结果,催化活性降低,寿命缩短(图3)。

AZoM - A到Z的材料比较当前和新技术欧洲杯足球竞彩

图3。比较当前和新技术

历史的研究h

财政年2003年到2005年期间,巨大和NGK绝缘子进行了联合研究项目“低环境影响研究过程,基于一个系统的成本负担份额(“匹配基金系统”)。作为这项研究的一部分,开发一种高效催化剂的净化过程中产生的挥发性有机化合物气体煅烧陶瓷一直追求。VOC气体燃烧产生的聚合物在制备陶瓷粘结剂混合。

描述的研究

基于多孔材料的制造技术开发产业的新处理方法均匀platinum-alumina凝胶是重点,与冷冻干燥选为一个低成本和简单的欧洲杯足球竞彩过程干凝胶(图3)。

结果,不仅是提高催化活性和耐用性在高温下实现,但是它也可以制造一个新的高度多孔platinum-alumina陶瓷体具有高耐久性特点(图2),通过低温冷冻干燥材料制造,它已经被命名为“platinum-alumina cryogel。”

低成本氢氧化铝,勃姆石溶胶的起始物料cryogel催化剂。螯合剂的使用如草酸、丙二酸溶胶当添加铂源,保护铂离子,有助于抑制铂黑的沉淀,和生产超细铂颗粒的均匀分散。欧洲杯猜球平台随着冷冻干燥过程进行了不使用溶剂的替代湿凝胶,没有溢出的贵重金属离子。

甲烷在空气中被氧化进行了评估cryogel催化剂生产的效率。如图4所示,可以实现充分的去除反应温度大约100ºC低于当前的催化剂。

AZoM——材料——甲烷氧化的A到Z的活动欧洲杯足球竞彩platinum-alumina催化剂

图4。甲烷氧化活动platinum-alumina催化剂

直到最近,它是不可能获得耐热性催化剂使用传统的制造方法,和超细颗粒的烧结铂发生。欧洲杯猜球平台对于cryogel有均匀分布的铂催化剂粒子大约1纳米(1纳米:1/109米)的大小(图5)。人们认为cryogel载体之间的强相互作用和超细铂粒子阻碍了微粒的烧结欧洲杯猜球平台,传授的催化剂的热阻特性。这个超精细结构也决定催化反应有效地进步甚至在低温下。

AZoM——A到Z的材料——超细铂粒子Pl欧洲杯足球竞彩atinum-alumina Cryogel。欧洲杯猜球平台铂5-wt %;黑色的斑点对应超细铂粒子直径1海里欧洲杯猜球平台

图5。超细铂粒子Platinum-alumina欧洲杯猜球平台 Cryogel。铂5-wt %;黑色的斑点对应超细铂粒子直径1海里。欧洲杯猜球平台

氧化铝的表面的变化区域cryogel粒子根据煅烧温度如图6所示。欧洲杯猜球平台商业氧化铝的表面积减少快速煅烧,而很明显,氧化铝cryogel呈现高的热阻特性。添加硅(SiO2)进一步提高了热阻特性。

AZoM -材料的A到Z -氧化铝cryo欧洲杯足球竞彩gel的表面积

图6。氧化铝cryogel的表面积

图7的TEM图像对应于氧化铝cryogel以10-wt %硅之外(煅烧1200ºC, 5小时)。细粒度氧化铝粒子在高温煅烧后观察。欧洲杯猜球平台为商业氧化铝,粗烧结结构已经出现在1100ºC。(图8;请注意尺度的图7和8)。因此,在这个cryogel我们不仅可以增加耐久性的载体和贵金属粒子,也是长寿的金属粒子,这样就能够承受高温长时间反应。欧洲杯猜球平台

AZoM——材料的A到Z -氧化铝cryo欧洲杯足球竞彩gel 10-wt %硅之外(煅烧1200ºC, 5小时)

图7。氧化铝cryogel 10-wt %硅之外(煅烧1200ºC, 5小时)

AZoM -材料的A到Z商业氧化铝煅烧(1欧洲杯足球竞彩100ºC, 5小时),规模大约是10倍的图7。

图8。商业氧化铝煅烧(1100ºC, 5小时),规模大约是10倍的图7。

的孔隙结构构成的大部分体积cryogel生产,但即使是multi-porous身体体积密度较低(约等于0.06克/厘米3),结构的破坏,水并不是观察(图9)。没有可观察到的变化前后的润湿分别测量孔隙分布曲线,这意味着可以使用传统的液浸法支持细催化剂金属颗粒。欧洲杯猜球平台这些新特点不能观察到的当前使用气凝胶也提出了大量由毛孔。

AZoM——材料——新开发的A到Z cry欧洲杯足球竞彩ogel稳定水,而水会导致结构破坏当前使用的气凝胶

图9。新开发的cryogel稳定水,而水会导致结构破坏当前使用的气凝胶。

未来前景

NGK绝缘体计划进行净化废气测试使用发达platinum-alumina cryogel催化剂的炉烧结的陶瓷。

范围广泛的应用程序开放发达platinum-alumina cryogel催化剂在高孔隙度的催化剂或催化剂载体的应用程序是必需的。

cryogels研究才刚刚开始。进一步的基础研究和应用研究工作将针对合成技术的发展(Pt-Al platinum-alumina的大规模生产2O3)cryogel传播的应用是至关重要的。同时,钯等贵金属的使用,铑,等贱金属将探索,和机制,赋予水阻力将会调查。最后,更先进的设计技术,如超过两个贵金属的分散cryogel,将探索。

来源:开张

有关这个的更多信息请访问来源产业技术

引用

请使用以下格式之一本文引用你的文章,论文或报告:

  • 美国心理学协会

    先进的科技工业(产业)。欧洲杯线上买球(2018年8月13日)。工业废气净化使用新的高度耐用和功能超多孔Platinum-Alumina催化剂制造通过低温反应。AZoM。2022年4月09年检索从//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=3532。

  • MLA

    先进的科技工业(产业)。欧洲杯线上买球“净化工业废气使用新的高度耐用和功能超多孔Platinum-Alumina催化剂制造通过低温反应”。AZoM。2022年4月09年。< //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=3532 >。

  • 芝加哥

    先进的科技工业(产业)。欧洲杯线上买球“净化工业废气使用新的高度耐用和功能超多孔Platinum-Alumina催化剂制造通过低温反应”。AZoM。//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=3532。(09年4月访问,2022)。

  • 哈佛大学

    先进的科技工业(产业)。欧洲杯线上买球2018年。工业废气净化使用新的高度耐用和功能超多孔Platinum-Alumina催化剂制造通过低温反应。AZoM, 09年2022年4月,//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=3532。

告诉我们你的想法

你有检查、更新或任何你想添加这篇文章?

离开你的反馈
你的评论类型
提交