一、實驗(yan)目的

考察(cha)不同反應溫度和氣體流量下，506TJW和506TJW-1兩(liang)種催化(hua)劑對空氣(qi)中100ppm苯和乙酸(suan)乙酯的脫除能力，篩選(xuan)出最佳反應溫(wen)度和流量應用于環保工程。

    二、實驗原理

催化燃燒是借助催化劑在低起(qi)燃溫(wen)度下(xia)（200-400℃）進行無火焰燃燒，并將空氣中(zhong)有機物氧化分(fen)解成二氧化碳(tan)和水的技術。

催化燃燒處理有(you)機廢氣(qi)的優點(dian)：1起(qi)燃(ran)溫(wen)度低，能量消耗少。2使用范圍廣，適(shi)應氧濃度范圍大。3凈化效率高無二(er)次污染，且(qie)燃燒(shao)緩(huan)和，運(yun)轉費用少。4操作(zuo)管理(li)方便，可長期運(yun)行。

三、實驗內(nei)容(rong)

1、250-350℃，500-800ml/min范圍(wei)內，506TJW對空氣中苯和乙(yi)酸乙(yi)酯(zhi)的脫除能力

2、250-400℃，250-800ml/min范圍(wei)內，506TJW-1對(dui)空(kong)氣中(zhong)苯和乙酸乙酯的(de)脫除能力

3、氣(qi)相色譜(pu)法檢測(ce)催化反應(ying)(ying)后的尾氣(qi)，篩選出最佳(jia)反應(ying)(ying)溫度和流量。

    四、實驗器材

    高溫管式                               龍口(kou)先(xian)科(ke)

    石英(ying)反(fan)應管(長500mm，內徑10mm)                                                       大連(lian)玻璃(li)廠(chang)

    原料氣(qi)（以(yi)空氣(qi)為底氣(qi)，含98ppm的乙酸乙酯、101ppm的苯(ben)）大連(lian)大特

       GC-7900氣(qi)相(xiang)色譜(配SPL進(jin)樣器、FID檢測器)                                                 天美中國

    色譜(pu)柱（40m×0.53mm×0.1um的SE-54毛細柱）        大連中匯(hui)達

    自動六(liu)通閥（定量管0.2ml）                    美國(guo)Vacol

    氫氣(qi)、空氣(qi)發生器                          北京匯龍

     高(gao)純氮氣                               大連大特

    五、實驗步驟

        (一(yi))標準曲線繪(hui)制

1、氣相色譜調(diao)節開機，設定柱溫40℃，進樣(yang)器150℃，檢測器200℃

2、色(se)譜各部件(jian)升至設定溫度后，FID點火并觀察基線

3、將原(yuan)料氣通(tong)入自(zi)動六(liu)(liu)通(tong)閥，使其充(chong)滿六(liu)(liu)通(tong)閥定量管(guan)。

4、進(jin)樣，并用以原(yuan)料(liao)氣為標(biao)樣繪制單(dan)點標(biao)準曲線

圖一(yi)   原(yuan)料氣色(se)譜(pu)圖

(二) 506TJW型催化劑最(zui)佳反應條(tiao)件篩選

1、將(jiang)1g催化劑(ji)裝入石(shi)英反應(ying)管(guan)，并將反應(ying)管(guan)置于管(guan)式(shi)爐中，設(she)定加(jia)熱溫度為250℃

2、管式爐升至設(she)定溫度并穩定后，將原料(liao)氣以500ml/min流速通過反應管

3、將反應后尾氣通入(ru)氣相(xiang)色(se)譜自動六通閥，測定乙酸乙酯和(he)苯在反應后氣體中(zhong)的含量。

4、改變反(fan)應溫度為300℃和350℃，分別測定(ding)反應尾氣中乙酸乙酯(zhi)和苯(ben)的含量。

5、在350℃下，調節原料(liao)氣流(liu)量(liang)為800ml/min，測定(ding)反(fan)應尾氣中乙酸乙酯和(he)苯的(de)含量。

圖(tu)二   506TJW型(xing)催化(hua)劑250℃、500ml/min色譜(pu)圖

圖(tu)三   506TJW型催化(hua)劑300℃、500ml/min色譜圖

圖四(si)   506TJW型催化劑350℃、500ml/min色譜圖

圖五   506TJW型催化劑350℃、800ml/min色譜圖

(三) 506TJW-1型催化(hua)劑最佳反應條(tiao)件篩選(xuan)

1、將1g催化劑裝入石(shi)英反(fan)(fan)應管(guan)(guan)，并(bing)將反(fan)(fan)應管(guan)(guan)置(zhi)于管(guan)(guan)式爐中，設定加熱溫度(du)為250℃

2、管(guan)式(shi)爐升(sheng)至設定溫度并穩定后，將原料氣以(yi)500ml/min流(liu)速通(tong)過(guo)反應管

3、將(jiang)反應(ying)后尾氣(qi)通(tong)入氣(qi)相色譜(pu)自動六(liu)通(tong)閥，測(ce)定(ding)乙酸乙酯(zhi)和(he)苯在反應(ying)后氣(qi)體中的含量。

4、改變反(fan)應溫度為300℃和350℃，分別測(ce)定反應(ying)尾(wei)氣中乙酸乙酯和苯的含量(liang)。

5、在300℃下，調節原料氣(qi)流(liu)量為250ml/min，測定(ding)反應(ying)尾氣(qi)中乙(yi)酸(suan)乙(yi)酯和苯的(de)含量。

6、調節(jie)原料氣(qi)流量為800ml/min，溫(wen)度分別為350℃和400℃，測定反應(ying)尾(wei)氣(qi)中乙酸乙酯和(he)苯(ben)的含量。

圖六   506TJW-1型(xing)催化劑250℃、500ml/min色(se)譜圖

圖七   506TJW-1型催化劑300℃、500ml/min色譜圖

圖八(ba) 506TJW-1型(xing)催化劑300℃、250ml/min色譜圖

圖(tu)九(jiu) 506TJW-1型催化劑350℃、500ml/min色譜(pu)圖

圖十 506TJW-1型催化劑(ji)350℃、800ml/min色譜圖

圖十一(yi) 506TJW-1型催化劑400℃、800ml/min色譜圖

    六、實(shi)驗結果

    表一506TJW型催化(hua)劑實驗數據

表二506TJW-1型催化(hua)劑實驗數據

    七、實驗結論

針對空氣中約100ppm的乙(yi)酸乙(yi)酯(zhi)和苯，506TJW型(xing)催化劑(ji)(見表二(er))在250℃、500時已經可以完全脫除空(kong)氣中的乙(yi)(yi)酸(suan)乙(yi)(yi)酯，但此溫度下僅(jin)能脫除約60%的(de)苯；反應管升溫至300℃，基本可脫(tuo)除苯（小于10ppm）。

       506TJW-1型催化劑(ji)對乙酸乙酯(zhi)脫除作用稍差，反應管溫度(du)升至400℃，色(se)譜圖上仍可(ke)見乙(yi)酸乙(yi)酯色(se)譜峰(feng)。由表二可(ke)見，該催化劑(ji)在300℃，250 ～500 ml/min流量的反應(ying)條件(jian)下，對苯和(he)乙(yi)酸乙(yi)酯有良好的脫除能力(li)。如加大流量，需升高反應(ying)溫度。