Süsinikoksiid (CO) on levinud mürgine gaas, mis kahjustab oluliselt inimorganismi ja keskkonda.Paljudes tööstustoodangus ja igapäevaelus on CO teke ja emissioon vältimatu.Seetõttu on oluline välja töötada tõhusad ja tõhusad süsinikdioksiidi eemaldamise tehnoloogiad.Väärismetallkatalüsaatorid on kõrge katalüütilise aktiivsuse, selektiivsuse ja stabiilsusega katalüsaatorite klass, mida kasutatakse laialdaselt CO eemaldamisel ja muudes valdkondades.
Peamised tüübid ja omadusedüllasmetallist katalüsaatorid
üllasmetallkatalüsaatorite hulka kuuluvad peamiselt plaatina (Pt), pallaadium (Pd), iriidium (Ir), roodium (Rh), kuld (Au) ja muud metallid.Nendel metallidel on ainulaadsed elektroonilised struktuurid ja aatomite paigutus, mis võimaldab neil katalüsaatorites avaldada suurepäraseid omadusi.CO eemaldamisel onüllasmetallkatalüsaator võib panna CO reageerima hapnikuga (O2), tekitades kahjutu süsinikdioksiidi (CO2).Väärismetallkatalüsaatoril on kõrge katalüütiline aktiivsus, kõrge selektiivsus ja hea mürgistusvastane jõudlus ning see võib madalal temperatuuril tõhusalt eemaldada CO.
Valmistamismeetodüllasmetallist katalüsaator
Valmistamismeetodidüllasmetallkatalüsaatorid hõlmavad peamiselt immutusmeetodit, kaassadestamise meetodit, sool-geelmeetodit jne. Igal meetodil on katalüsaatori jõudluse, kulude ja toimimise osas oma eelised ja puudused.Et parandada jõudlustüllasmetallkatalüsaatorite ja kulude vähendamiseks on teadlased kasutanud ka laadimis-, nano- ja legeerimistehnoloogiaid.
Teadustöö edusammud väärismetallkatalüsaatorite kasutamisel CO eemaldamisel
Rakendamisel on tehtud märkimisväärseid teadusuuringuidüllasmetallkatalüsaatorid CO eemaldamisel, näiteks:
4.1 Auto heitgaaside puhastamine:üllasautode heitgaaside puhastites kasutatakse laialdaselt metallkatalüsaatoreid, mis suudavad tõhusalt eemaldada kahjulikke gaase nagu CO, süsivesinike ühendid (HC) ja lämmastikoksiidid (NOx).Lisaks uurivad teadlased ka kombinatsiooniüllasmetallkatalüsaatorid koos muude funktsionaalsete materjalidega, et parandada autode heitgaaside puhastite jõudlust ja stabiilsust.
4.2 Siseõhu puhastamine: kasutamineüllasÜha rohkem tähelepanu on äratanud siseõhupuhastites olevad metallkatalüsaatorid, mis suudavad tõhusalt eemaldada CO, formaldehüüdi, benseeni ja muid siseruumides tekkivaid kahjulikke gaase.Teadlased töötavad välja ka uusiüllasmetallkatalüsaatorid, et parandada siseõhupuhastite jõudlust, vähendada kulusid ja vähendada nende suurust.
4.3 Tööstuslik suitsugaaside töötlemine:üllasmetallkatalüsaatoritel on lai valik kasutusvõimalusi tööstusliku suitsugaaside töötlemise valdkonnas, näiteks keemia-, nafta-, terase- ja muudes tööstusharudes.Teadlased arenevad tõhusamalt ja stabiilsemaltüllasmetallkatalüsaatorid erinevate tööstuslike suitsugaaside töötlemise vajaduste rahuldamiseks.
4.4 Kütuseelemendid:üllasmetallkatalüsaatorid mängivad kütuseelementides olulist rolli, katalüüsides vesinikust ja hapnikust vee ja elektri tootmist.Teadlased uurivad uute projekteerimist ja optimeerimistüllasmetallkatalüsaatorid kütuseelementide jõudluse ja vastupidavuse parandamiseks.
Kokkuvõte
üllasmetallkatalüsaatoritel on süsinikmonooksiidi eemaldamisel märkimisväärsed eelised ning need on teinud olulisi edusamme autode heitgaaside puhastamise, siseõhu puhastamise, tööstusliku suitsugaaside töötlemise ja kütuseelementide valdkonnas.Kuid kõrge hind ja nappusüllasmetallkatalüsaatorid on endiselt nende arendamise peamiseks väljakutseks.Tulevased uuringud peavad keskenduma sünteesimeetodi optimeerimisele, jõudluse parandamisele, kulude vähendamisele ja jätkusuutlikkuseleüllasmetallkatalüsaatorid, et edendada nende laiemat kasutamistüllasmetallkatalüsaatorid süsinikmonooksiidi eemaldamise valdkonnas.
Postitusaeg: 08.09.2023