hrvatski

Spaljivanje hlapljivih organskih spojeva na modificiranim manganovim oksidnim katalizatorima

Tijekom zadnjih pedesetak godina kvaliteta zraka privlači veliku pozornost javnosti, a smanjenju ispuštanja hlapljivih organskih spojeva u atmosferu pridaje se sve veća važnost u ukupnoj strategiji poboljšanja kvalitete zraka. Hlapljivi organski spojevi emitiraju se u okoliš iz velikih stacionarnih izvora, kao što su različiti proizvodni procesi, procesi izgaranja u termoenergetskim objektima i industrijskim postrojenjima za pretvorbu energije te procesi izgaranja u ne- industrijskim postrojenjima. Međutim, njihova emisija najvećim je dijelom rezultat proizvodnje i uporabe otapala, boja, lakova i sličnih organskih kemijskih proizvoda, pridobivanja i distribucije fosilnih goriva te izgaranja goriva u motornim vozilima. Uobičajene metode za uklanjanje hlapljivih organskih spojeva iz plinske faze uključuju procese koji su ili energetski zahtjevni (npr. termička oksidacija) ili ne uklanjanju onečišćujuće tvari već ih samo prenose iz jedne u drugu fazu (npr. adsorpcijske, apsorpcijske i filtracijske metode). Stoga je u takvim slučajevima potrebno koristiti dodatne postupke za njihovo popuno uklanjanje ili razgradnju. Napredne tehnike uklanjanja hlapljivih organskih spojeva uključuju heterogene katalitičke oksidacijske procese. Katalitički postupci postaju sve popularniji zbog velikog područja potencijalne primjene, zbog mogućnosti ispunjenja strogih ekoloških kriterija kao i zbog ekonomske isplativosti u odnosu na ostale tehnologije. U teorijskom dijelu ovog rada dan je uvid u problematiku koja se odnosi na emisiju hlapljivih organskih spojeva te pregled postupaka za smanjenje njihovih emisija u okoliš s posebnim naglaskom na postupke katalitičke oksidacije i katalizatore koji se koriste za tu svrhu. U eksperimentalnom dijelu rada opisan je postupak priprave i karakterizacije miješanog oksida mangana i nikla kao potencijalnog katalizatora za katalitičku oksidaciju toluena. Toluen je izabran kao modelna komponenta, jer je jedan od uobičajenih predstavnika aromatskih organskih spojeva, koji uglavnom predstavljaju najveći problem pri razvoju katalitičkih procesa u ovom dijelu istraživanja. Katalitička oksidacija toluena provedena je u cijevnom reaktoru s nepokretnim slojem katalizatora, pri različitim temperaturama (25-350 °C), različitim vremenima zadržavanja reakcijske smjese u reaktoru (0, 005 do 0, 02 g cm-3 min-1), te pri konstantnoj masi katalizatora (0, 3 g), konstanom omjeru volumnih protoka helija zasićenog toluenom i zraka (1:2) odnosno konstantnoj početnoj koncentraciji toluena (55 g m-3).

hlapljivi organski spojevi; toluen; katalitička oksidacija; Mn-Ni katalizatori

nije evidentirano