La durata del catalizzatore è un indicatore fondamentale per valutare le prestazioni del catalizzatore. Attualmente non esistono metodi disponibili in commercio per valutare la durata dei catalizzatori di ozono. L'unico metodo utilizzato è il trattamento effettivo delle acque reflue per determinare la durata dei catalizzatori di ozono. Ciò comporta il funzionamento continuo a lungo-termine del catalizzatore in condizioni di lavoro effettive e la durata viene determinata in base all'effetto del trattamento delle acque reflue e ai cambiamenti del catalizzatore. Questo metodo di test è-dispendioso in termini di tempo e inefficiente. Pertanto, è necessario rafforzare la ricerca sulla valutazione della durata di vita dei catalizzatori ed escludere catalizzatori stabili, efficienti e di lunga-vita, il che è fondamentale per l'applicazione su larga-scala dei catalizzatori.
PARTE.01
Metodi di valutazione della durata della vita del catalizzatore
Per superare la natura-dispendiosa in termini di tempo delle tecnologie esistenti, Jieyao Technology, in qualità di produttore, fornisce un metodo di valutazione della durata di vita del catalizzatore. Questo metodo riduce significativamente il ciclo di valutazione della durata di vita del catalizzatore di ozono e riduce efficacemente il costo del processo di valutazione; inoltre, migliora efficacemente la precisione della valutazione della durata di vita del catalizzatore di ozono. È caratterizzato da tempi di valutazione brevi, ampia applicabilità ai catalizzatori ed elevata precisione.
Panoramica del metodo di valutazione:
Il catalizzatore di ozono è sottoposto ad almeno un controlavaggio gas-liquido;
Ciascun controlavaggio del gas-liquido comprende le seguenti fasi: lavaggio sequenziale del gas, lavaggio combinato del gas-liquido e lavaggio del liquido del catalizzatore di ozono;
Il numero di controlavaggi del gas-liquido è i e la durata di servizio del catalizzatore di ozono è negativamente correlata alla resistenza alla compressione o alla conformità delle dimensioni delle particelle dopo l'i-esimo controlavaggio del gas-liquido.
PARTE.02
Formula di calcolo del metodo di valutazione
1. Metodo di calcolo per la durata utile del catalizzatore di ozono:
Dove: T è la durata di servizio del catalizzatore di ozono; Xi è la resistenza alla compressione o la conformità dimensionale delle particelle dopo l'i-esimo gas-controlavaggio del liquido e i è un numero intero compreso tra 1 e n;
Il valore T calcolato quando Xi è la resistenza alla compressione viene confrontato con il valore T calcolato quando Xw è la conformità della dimensione delle particelle, e quello più piccolo viene preso come durata di servizio del catalizzatore di ozono.
Nella formula, Xi-1 si riferisce alla resistenza alla compressione o alla conformità delle dimensioni delle particelle del catalizzatore di ozono dopo l'(i-1)esimo controlavaggio gas-liquido. Quando i=1, Xi-1 si riferisce alla resistenza alla compressione o alla conformità delle dimensioni delle particelle del catalizzatore di ozono senza controlavaggio gas-liquido.
La resistenza alla compressione (N/particella) si riferisce alla capacità delle particelle del catalizzatore di resistere alla pressione esterna senza rompersi o deformarsi. La resistenza alla compressione viene misurata utilizzando un tester per la resistenza delle particelle.
La conformità delle dimensioni delle particelle (%) si riferisce alla percentuale di particelle del catalizzatore all'interno dell'intervallo di dimensioni delle particelle accettabili. Il metodo di prova è la setacciatura.
PARTE.03
Percorso di implementazione del Metodo
1. Valutazione della durata del catalizzatore: viene utilizzata una combinazione di lavaggio individuale del gas, controlavaggio del gas-acqua e lavaggio individuale dell'acqua. I passaggi specifici sono i seguenti:
S1. Il gas viene introdotto attraverso l'ingresso del controlavaggio per eseguire il lavaggio del gas sul catalizzatore dell'ozono dal basso verso l'alto. Il gas lavato viene scaricato dalla porta di scarico del controlavaggio.
S2. Il liquido di controlavaggio viene introdotto attraverso l'ingresso dell'acqua di controlavaggio e combinato con il gas compresso per eseguire il controlavaggio del gas-liquido sul catalizzatore di ozono dal basso verso l'alto. Il liquido di controlavaggio viene scaricato dall'apertura di scarico del controlavaggio.
S3. L'erogazione del gas viene interrotta e il catalizzatore di ozono viene lavato con liquido di controlavaggio dal basso verso l'alto. Il liquido di controlavaggio viene scaricato dall'apertura di scarico del controlavaggio.
2. Condizioni di attuazione:
1. Condizioni di lavaggio del gas: l'intensità del lavaggio del gas può essere 12-28 L/(s·m²); il tempo di lavaggio del gas è di 4-10 ore; la temperatura di lavaggio del gas è di 20-30 gradi.
2. Requisiti di ingresso per il lavaggio combinato di gas-liquido e lavaggio di liquidi: Solidi sospesi (SS) inferiori o uguali a 10 mg/l, durezza inferiore o uguale a 300 mg/l, COD (domanda chimica di ossigeno) inferiore o uguale a 20 mg/l, contenuto di sale inferiore o uguale a 1000 mg/l, valore pH 6-9.
Le condizioni per il lavaggio combinato gas{0}}liquido includono: intensità di lavaggio gas di 10-20 L/(s·m²), intensità di lavaggio liquido di 2-8 L/(s·m²), tempo di controlavaggio combinato gas-liquido di 2-5 ore e temperatura di controlavaggio combinato gas-liquido di 20-30 gradi.
3. Condizioni per il lavaggio con liquidi: intensità di lavaggio con liquidi di 4-12 L/(s·m²), tempo di lavaggio con liquidi di 5-10 ore e temperatura di lavaggio con liquidi di 20-30 gradi.
PARTE.04
Conclusione della valutazione Gli standard di durata utile per i diversi catalizzatori di ozono variano. Il requisito minimo di durata di servizio per il catalizzatore di ozono descritto nella presente invenzione dovrebbe soddisfare le seguenti condizioni: quando la resistenza alla compressione è inferiore a (10±3) N/particella o la conformità delle dimensioni delle particelle è inferiore a (30±3)%, entrambe le condizioni sono soddisfatte, indicando che il catalizzatore di ozono ha raggiunto la sua durata di servizio.
Ad esempio: per i catalizzatori sferici di ozono a base di alluminio-, quando la resistenza alla compressione è inferiore a (50±3) N/particella o la conformità delle dimensioni delle particelle è inferiore a (45±3)%, entrambe le condizioni sono soddisfatte, indicando che il catalizzatore di ozono ha raggiunto la sua durata utile.
Per i catalizzatori di ozono colonnare a base di carbonio-, quando la resistenza alla compressione è inferiore a (10±3) N/particella o la conformità delle dimensioni delle particelle è inferiore a (50±3)%, entrambe le condizioni sono soddisfatte, indicando che il catalizzatore di ozono ha raggiunto la sua durata di servizio.
Per i catalizzatori ceramici sferici per ozono, quando la resistenza alla compressione è inferiore a (75±3) N/particella o la conformità delle dimensioni delle particelle è inferiore a (40±3)%, entrambe le condizioni sono soddisfatte, indicando che il catalizzatore di ozono ha raggiunto la sua durata di servizio. Questo metodo per valutare la durata dei catalizzatori di ozono può essere utilizzato per valutare i catalizzatori di ozono che trattano le acque reflue in un'ampia gamma di condizioni, come acque reflue con solidi sospesi inferiori o uguali a 50 mg/l, durezza inferiore o uguale a 300 mg/l, contenuto di sale inferiore o uguale a 5000 mg/l, domanda chimica di ossigeno inferiore o uguale a 1000 mg/l e pH 6-9.
PARTE.05
Riepilogo del metodo di valutazione: il metodo di valutazione valuta la durata dei catalizzatori di ozono in ambienti non-estremi. Inoltre, la durata dei catalizzatori di ozono che operano in condizioni ottimali è più vicina alla loro durata effettiva.
Per migliorare l'accuratezza del metodo di valutazione della durata del catalizzatore, le acque reflue utilizzate nel processo di valutazione possono essere coerenti con la composizione delle acque reflue nell'uso effettivo.
Controllando l'intensità del lavaggio e la durata del lavaggio del gas, del lavaggio combinato di gas-liquido e del lavaggio con liquido, viene simulata l'usura del catalizzatore durante l'applicazione effettiva. È possibile simulare il consumo del catalizzatore di un anno in un tempo relativamente breve, riducendo significativamente il tempo necessario per valutare la durata del catalizzatore. Il catalizzatore richiesto per la produzione può essere selezionato rapidamente e la precisione dei risultati sulla durata di vita del catalizzatore è elevata grazie al controllo preciso di ciascuna condizione di lavaggio.