一、實驗目(mu)的

考察不同反應溫(wen)度和氣(qi)體(ti)(ti)流量下，506TJW和506TJW-1兩(liang)種催化劑對空氣中100ppm苯(ben)和乙(yi)酸乙(yi)酯的脫除能(neng)力，篩選出最佳(jia)反(fan)應(ying)溫(wen)度和流(liu)量應(ying)用于(yu)環保工程。

    二(er)、實驗原理

催化燃燒(shao)是借助(zhu)催化劑(ji)在低起燃溫度下（200-400℃）進行無火焰(yan)燃燒，并將空氣中有(you)機物(wu)氧化(hua)分解成(cheng)二氧化(hua)碳和水的技術(shu)。

催化燃(ran)燒處理有機廢氣的(de)優點：1起燃溫度低，能(neng)量消耗少。2使(shi)用范圍廣(guang)，適應氧濃度范圍大。3凈化效率高無二次污染，且燃燒緩(huan)和，運轉費用少。4操作管理方(fang)便，可長期運行。

三、實(shi)驗內(nei)容

1、250-350℃，500-800ml/min范圍(wei)內，506TJW對空氣中苯和乙酸(suan)乙酯的脫除能力

2、250-400℃，250-800ml/min范圍內，506TJW-1對(dui)空氣中苯和乙酸(suan)乙酯的脫除(chu)能力(li)

3、氣(qi)(qi)相色譜(pu)法檢測催化反應(ying)后的尾氣(qi)(qi)，篩選出(chu)最佳(jia)反應(ying)溫度和流(liu)量。

    四、實(shi)驗器材

    高溫(wen)管式                               龍口先科

    石英(ying)反應管(長500mm，內徑10mm)                                                       大(da)連(lian)玻璃廠

    原(yuan)料氣（以空氣為底氣，含98ppm的(de)乙酸乙酯、101ppm的苯）大連大特

       GC-7900氣相(xiang)色譜(配SPL進樣器、FID檢測器)     ;                                            天美(mei)中(zhong)國(guo)

    色譜柱（40m×0.53mm×0.1um的SE-54毛細(xi)柱）        大連中(zhong)匯達

    自動(dong)六通閥（定量管0.2ml）                    美國Vacol

    氫氣(qi)、空氣(qi)發生器                          北京(jing)匯(hui)龍

     高純氮氣                               大(da)連大(da)特

    五、實驗步驟

        (一)標(biao)準曲(qu)線繪制

1、氣(qi)相色譜(pu)調(diao)節開(kai)機(ji)，設定柱溫40℃，進樣器150℃，檢測器200℃

2、色譜各(ge)部件(jian)升(sheng)至設定(ding)溫度(du)后，FID點火并觀察基線

3、將原料(liao)氣通入自動(dong)六(liu)通閥，使其充滿六(liu)通閥定(ding)量管。

4、進樣，并用(yong)以(yi)原(yuan)料氣為標樣繪制單點標準曲線

圖一   原(yuan)料(liao)氣色譜(pu)圖(tu)

(二(er)) 506TJW型(xing)催化劑(ji)最佳(jia)反應條件篩選

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

2、管式(shi)爐升至設定溫度并穩定后，將(jiang)原(yuan)料氣(qi)以500ml/min流(liu)速通過反應(ying)管

3、將反應(ying)后(hou)(hou)尾(wei)氣通(tong)入氣相色譜自(zi)動六通(tong)閥，測定乙(yi)酸乙(yi)酯和苯(ben)在反應(ying)后(hou)(hou)氣體中的含量(liang)。

4、改變反(fan)應溫(wen)度為(wei)300℃和350℃，分別測定反(fan)應尾氣中乙酸乙酯和苯的含量(liang)。

5、在(zai)350℃下，調(diao)節原料氣(qi)流(liu)量為800ml/min，測定反應尾氣中(zhong)乙(yi)酸乙(yi)酯(zhi)和苯的含(han)量。

圖二   506TJW型催化劑250℃、500ml/min色譜圖

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

圖(tu)四   506TJW型催(cui)化(hua)劑350℃、500ml/min色譜(pu)圖

圖五   506TJW型催化劑350℃、800ml/min色譜(pu)圖

(三) 506TJW-1型催化劑最佳反應條(tiao)件篩選

1、將1g催化劑裝入石英反應(ying)管，并將反應(ying)管置于管式爐中(zhong)，設(she)定加(jia)熱(re)溫度為250℃

2、管式爐升至設定(ding)(ding)溫度并穩(wen)定(ding)(ding)后(hou)，將原料氣以(yi)500ml/min流速(su)通過(guo)反應管

3、將反應后尾氣(qi)通(tong)入氣(qi)相色譜自(zi)動六通(tong)閥，測定乙酸乙酯和(he)苯在反應后氣(qi)體中的含量。

4、改變反應(ying)溫度為300℃和(he)350℃，分別測定反(fan)應尾氣中乙酸乙酯和苯的含量(liang)。

5、在300℃下，調節(jie)原(yuan)料氣流量(liang)為250ml/min，測(ce)定反應尾氣中乙(yi)酸(suan)乙(yi)酯和苯的含量。

6、調節原料氣流量為800ml/min，溫度分(fen)別為350℃和400℃，測定反應尾氣中(zhong)乙酸(suan)乙酯和苯(ben)的(de)含量。

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

圖七   506TJW-1型催化劑300℃、500ml/min色譜圖(tu)

圖(tu)八 506TJW-1型催化劑300℃、250ml/min色譜圖(tu)

圖九 506TJW-1型(xing)催化劑350℃、500ml/min色譜圖

圖十 506TJW-1型催化劑350℃、800ml/min色譜圖

圖十一 506TJW-1型催化劑400℃、800ml/min色譜圖

    六、實驗結果(guo)

    表(biao)一506TJW型催(cui)化(hua)劑實(shi)驗數據(ju)

表二506TJW-1型催化劑實驗數據

    七、實驗(yan)結論

針對空(kong)氣中約100ppm的乙酸(suan)乙酯和苯，506TJW型(xing)催(cui)化劑(見表(biao)二)在250℃、500時(shi)已經(jing)可以完(wan)全脫除(chu)空氣(qi)中的乙(yi)(yi)酸乙(yi)(yi)酯，但此溫度下(xia)僅能(neng)脫除(chu)約60%的苯；反應管升溫至300℃，基本可脫除苯（小于(yu)10ppm）。

       506TJW-1型(xing)催化劑對(dui)乙酸乙酯脫除作用稍差，反應管(guan)溫度升(sheng)至400℃，色(se)譜圖上(shang)仍可見(jian)乙(yi)酸乙(yi)酯(zhi)色(se)譜峰。由表二可見(jian)，該(gai)催化劑(ji)在300℃，250 ～500 ml/min流量的反應條件下，對苯和乙酸乙酯有(you)良(liang)好的脫除能(neng)力(li)。如加大流量，需(xu)升高反應溫度。