Jako kluczowy materiał w produkcji chemicznej wydajność nośnika katalizatora wpływa bezpośrednio na wydajność katalityczną, stabilność reakcji i żywotność sprzętu. W ostatnich latach, wraz z zaostrzeniem przepisów dotyczących ochrony środowiska i rosnącym zapotrzebowaniem na wysoką wydajność - i niską - technologii węgla w przemyśle chemicznym, proces formowania przewoźników katalizatorów jest poddawany szybkiej iteracji. Ten artykuł będzie analizował najnowsze postępy w tej dziedzinie z trzech aspektów: zasady techniczne, mnóstwo i przemyśle przemysłowe.
Zasady techniczne: Struktura określa wydajność
Podstawową funkcją nośników katalizatorów jest zapewnienie zdyspergowanej wsparcia dla aktywnych komponentów oraz optymalizacja wydajności transferu masy i przenoszenia ciepła. Proces formowania musi zrównoważyć trzy główne wskaźniki porowatości, siły mechanicznej i stabilności chemicznej. Tradycyjne nośniki używają głównie materiałów, takich jak tlenkłos i krzemionka, podczas gdy nowi nośniki badają wysokie materiały powierzchniowe, takie jak kompozyty oparte na węglu - i metalowe ramy organiczne (MOF), aby dostosować się do ekstremalnych warunków pracy, takich jak wysoka temperatura i silna korozja.
Analiza procesu formowania głównego nurtu
Obecnie najczęściej stosowane technologie formowania w industrializacji obejmują formowanie wytłaczania, suszenie natryskowe i formowanie prasowe. Formowanie wytłaczania wciska zawiesinę w określony kształt przez pleśń, która jest odpowiednia do dużej produkcji w skali - produkcji plastra miodu lub cylindrycznych nośników i jest szeroko stosowana w dziedzinie oczyszczania spalin samochodowych. Metoda suszenia rozpylania rozpyla zawiesinę do mikrocząstek, a następnie szybko ją odwadnia, co może przygotować nośniki sferyczne o jednolitym rozmiarze cząstek i jest często stosowana w katalizatorach rafinacyjnych ropy naftowej. Naciskanie formowania wciska proszek do płatków lub bloków pod wysokim ciśnieniem, który jest odpowiedni dla środowisk reakcji ciśnieniowej o wysokim -, ale wymaga wysokiej precyzji sprzętu.
Trendy branżowe: zielone i dostosowywanie
Wraz z postępem celów „podwójnego węgla” niskie - zużycie energii i niskie - procesy formowania emisji stały się przedmiotem badań i rozwoju. Na przykład technologia suszenia mikrofalowego - może skrócić tradycyjny czas suszenia na gorące powietrze i skrócić emisję dwutlenku węgla; Technologia drukowania 3D może osiągnąć precyzyjną budowę złożonych struktur porów, aby zaspokoić spersonalizowane potrzeby katalityczne. Ponadto opracowanie materiałów nośnych opartych na Bio - (takich jak instrumenty pochodne ligniny) dodatkowo promował zrównoważony rozwój branży.
W przyszłości proces formowania nośnika katalizatora rozwinę się w kierunku inteligencji i wielofunkcyjności. Optymalizując strukturę porów poprzez modelowanie cyfrowe i łącząc w technologii charakteryzacji SIT - w celu monitorowania procesu formowania w czasie rzeczywistym, oczekuje się, że jeszcze bardziej poprawia wydajność katalityczną i zmniejszyć koszty produkcji. Przełom w tej dziedzinie zapewnią ważne wsparcie dla zielonej transformacji przemysłu chemicznego.
