Destrukcyjne utlenianie domieszki toluenu w powietrzu w reaktorze koronowym i reaktorze hybrydowym, koronowo-katalitycznym

• Autorzy: Parus W. , Paterkowski W. , Straszko J.

Warianty tytułu

EN

Destructive oxidation of toluene admixture in air in a corona and hybrid corona-catalytic reactors

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań destrukcyjnego utleniania domieszki toluenu w powietrzu w reaktorze koronowym i reaktorze hybrydowym, koronowo - katalitycznym. Stosowano zasilacz i reaktory własnej konstrukcji oraz katalizator (4 g) o składzie 45% mas. Mn0₂ + 30% mas. Fe₂0₃ +25 % mas. CuO, otrzymany w laboratorium autorów. Pomiary wykonano przy różnych parametrach pracy zasilacza. Napięcie zasilania zmieniano w zakresie 13,2÷13,6 kV a częstotliwość prądu w przedziale 0 ÷ 1,8 kHz. Stężenia toluenu zmieniano w zakresie 0,78+7,20 g/m³, a przepływ gazu w granicach 520÷1475 dm³/h. Ustalono, że zależnie od parametrów zasilania, objętościowego przepływu gazów i temperatury gazów uzyskuje się w reaktorze koronowym stopnie destrukcji toluenu do produktów nietoksycznych (C0₂ i H₂O) w zakresie 0,178÷0,755, a w reaktorze hybrydowym koronowo-katalitycznym w granicach 0,29÷0,958. Stwierdzono, że wzrost częstotliwości pracy generatora powoduje zwiększenie stopnia przemiany w obu typach reaktorów. Natomiast zwiększenie objętościowego przepływu gazów skutkuje obniżeniem stopnia przemiany tej domieszki.

EN

Research results dealing with the destructive oxidation of toluene admixture in air using a corona and hybrid corona - catalytic reactors are presented. A generator and reactors of authors’ own design and catalyst (4 g) of composition 45 wt. % Mn0₂, 30 wt. % Fe₂0₃ and 25 wt. % CuO obtained in authors own laboratory were used. The measurements were performed for different parameters of generator operation. A generator voltage varied in a range from 13.2 to 13.6 kV, whereas current frequency in a range of 0.4÷1.8 kHz. The toluene concentration was changed in a range 0.78÷7.20 g/m³ and gas flow rate within a range 520÷1475 Ndm³/ h. It was established that depending on generator parameters, volume gas flow rate and gas temperature, the destruction degree of toluene to non-toxic products (C0₂ i H₂O) achieved for the corona and hybrid corona - catalytic reactors were in a range of 0.178÷0.755 and 0.29÷0.958, respectively. It was found that the increase of generator operational frequency caused the enhancement of toluene conversion degree for both types of reactors. On the other hand, the increase of volume gas flow rate resulted in the decrease of toluene conversion degree.

Słowa kluczowe

PL

reaktor hybrydowy koronowo-katalityczny; spalanie; toluen; katalizator tlenkowy

EN

hybrid corona-catalytic reactor combustion; toluene; metal oxides catalyst

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Inżynieria i Aparatura Chemiczna
• Rocznik: 2013
• Tom: Nr 4
• Strony: 361--363
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Parus W.

• Instytut Chemii i Podstaw Ochrony Środowiska, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin

autor

Paterkowski W.

• Instytut Inżynierii Chemicznej i Procesów Ochrony Środowiska, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin

autor

Straszko J.

• Instytut Chemii i Podstaw Ochrony Środowiska, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny, Szczecin

Bibliografia

• 1. Avgourpoulos G., Oikonomopoulos E., Kanistras D., Ioanidcs T., 2006, Complete oxidation of ethanol over alkali promotyed Pt/Al203 catalysts. Applied Catalysis B: Environmental, 65, 62-69. DOI: 10.1016/j.apcatb.2005.12.016
• 2. Francke K-H., Miessner H., Rudolph R., 2000, Plasmacatalytic processes for environmental problems. Catalysis Today. 59, nr 3, 411-416. DOI: 10.1016/ S0920-5861(00)00106-0
• 3. Hewitt C. N., 1999. Reactive Hydrocarbons in the Atmosphere. Academic Press, San Diego
• 4. Konieczyński J., 1993. Oczyszczanie gazów odlotowych. Wyd. Pol. Śląskiej, Gliwice
• 5. Parus W., Patcrkowski W., 2009. Catalytic oxidation of organic pollutants. Polish J. Chem. Technol., 11, nr 4, 30-37
• 6. Sato T., Kambc M., Nishiyama, H., 2005, Analysis of a methanol decomposition process by a non-thermal plasma flow. JSME International Journal Series B, 48, nr 3, 432-439. DOI: 10.1299/jsmcb.48.432
• 7. Sobacchi M. G., Saveliev A. V., Fridman A. A., Gutsol A. F., Kennedy L. A., 2003, Experimental assessment of pulsed corona discharge for treatment of VOC emissions. Plasma Chemistry and Plasma Processing, 23, nr 2,347-370. DOI: 10.1023/A: 1022976204132
• 8. Spivey J.J.,1987. Complete catalytic oxidation of volatile organics. Ind. Eng.Chem. Res., 21, nr 11, 2165-2180. DOI: 10.102l/ie00071 aOO1
• 9. Van Durme J., Dewulf J., Leys C., Van Langenhove H., 2008. Combining non - thermal plasma with heterogeneous catalysis in waste gas treatment: A review. Applied Catalysis B: Environmental, 78, 324-333. DOI: 10.1016/ j.apcatb.2007.09.035
• 10. Wang C.-H.,2004, A1203 - supported transition-metal oxides for catalytic incineration of toluene. Chemosphere, 55, nr 1, 11-17. DOI: 10.1016/j.chcmosphcrc. 2003.10.036