יישום זרז מתכת אצילה בהסרת פחמן חד חמצני (CO).

פחמן חד חמצני (CO) הוא גז רעיל נפוץ, אשר פוגע מאוד בגוף האדם ובסביבה.בייצור תעשייתי ובחיי היומיום רבים, היצירה והפליטה של ​​CO הם בלתי נמנעים.לכן, חשוב לפתח טכנולוגיות יעילות ויעילות להסרת CO.זרזי מתכת אצילה הם סוג של זרזים בעלי פעילות קטליטית גבוהה, סלקטיביות ויציבות, הנמצאים בשימוש נרחב בהסרת CO ובתחומים אחרים.

סוגים ומאפיינים עיקריים שלאֲצִילִיזרזי מתכת

אֲצִילִיזרזי מתכת כוללים בעיקר פלטינה (Pt), פלדיום (Pd), אירידיום (Ir), רודיום (Rh), זהב (Au) ומתכות אחרות.למתכות אלו יש מבנים אלקטרוניים וסידורים אטומיים ייחודיים המאפשרים להן להפגין תכונות מצוינות בזרזים.בהסרת CO, האֲצִילִיזרז מתכת יכול לגרום ל-CO להגיב עם חמצן (O2) לייצור פחמן דו חמצני (CO2) לא מזיק.לזרז המתכת האצילית פעילות קטליטית גבוהה, סלקטיביות גבוהה וביצועים טובים נגד הרעלה, והוא יכול להסיר ביעילות CO בטמפרטורה נמוכה.

שיטת הכנה שלאֲצִילִיזרז מתכת

שיטות ההכנה שלאֲצִילִיזרז מתכת כוללים בעיקר שיטת אימפרגנציה, שיטת משקעים משותפת, שיטת סול-ג'ל וכו'. לכל שיטה יש יתרונות וחסרונות משלה מבחינת ביצועי הזרז, עלות ותפעול.על מנת לשפר את הביצועים שלאֲצִילִיזרזי מתכת ולהפחית את העלות, החוקרים השתמשו גם בטכנולוגיות טעינה, ננו וסגסוגות.

התקדמות המחקר ביישום זרזי מתכת אצילה בהסרת CO

חלה התקדמות מחקרית משמעותית ביישום שלאֲצִילִיזרזי מתכת בהסרת CO, כגון:

4.1 טיהור פליטת רכב:אֲצִילִיזרזי מתכת נמצאים בשימוש נרחב במטהרי פליטת מכוניות, שיכולים להסיר ביעילות גזים מזיקים כמו CO, תרכובות פחמימנים (HC) ותחמוצות חנקן (NOx).בנוסף, החוקרים בוחנים גם את השילוב שלאֲצִילִיזרזי מתכת עם חומרים פונקציונליים אחרים לשיפור הביצועים והיציבות של מטהרי פליטה לרכב.

4.2 טיהור אוויר פנימי: היישום שלאֲצִילִיזרזי מתכת במטהרי אוויר פנימיים משכו יותר ויותר תשומת לב, מה שיכול להסיר ביעילות CO, פורמלדהיד, בנזן וגזים מזיקים אחרים בתוך הבית.חוקרים מפתחים גם חדשיםאֲצִילִיזרזי מתכת לשיפור הביצועים, הפחתת העלות והקטנת גודלם של מטהרי אוויר פנימיים.

4.3 טיפול בגזי פליטה תעשייתי:אֲצִילִילזרזי מתכת יש מגוון רחב של אפשרויות יישום בתחום הטיפול בגזי הפליטה התעשייתיים, כגון תעשיות כימיות, נפט, פלדה ותעשיות אחרות.חוקרים מתפתחים יעילים ויציבים יותראֲצִילִיזרזי מתכת כדי לענות על הצרכים של טיפולי גזי פליטה תעשייתיים שונים.

4.4 תאי דלק:אֲצִילִיזרזי מתכת ממלאים תפקיד חשוב בתאי דלק, ומזרזים את ייצור המים והחשמל ממימן וחמצן.חוקרים בוחנים את העיצוב והאופטימיזציה של חדשאֲצִילִיזרזי מתכת לשיפור הביצועים והעמידות של תאי דלק.

סיכום

אֲצִילִילזרזי מתכת יש יתרונות משמעותיים בהסרת פחמן חד חמצני, והם עשו התקדמות מחקרית חשובה בתחומי טיהור גזי פליטה של ​​רכב, טיהור אוויר פנימי, טיפול בגזי פליטה תעשייתי ותאי דלק.עם זאת, העלות הגבוהה והמחסור שלאֲצִילִיזרזי מתכת נותרו אתגרים מרכזיים לפיתוחם.מחקר עתידי צריך להתמקד באופטימיזציה של שיטת הסינתזה, שיפור ביצועים, הפחתת עלויות וקיימות שלאֲצִילִיזרזי מתכת כדי לקדם את היישום הרחב יותר שלאֲצִילִיזרזי מתכת בתחום הסרת פחמן חד חמצני.