触媒の寿命は触媒の性能を評価するための中心的な指標です。現在、オゾン触媒の寿命を評価する市販の方法はありません。オゾン触媒の寿命を判断するために使用される唯一の方法は、実際の廃水処理です。これには、実際の使用条件下で触媒を長期間継続的に運転することが含まれ、寿命は廃水処理効果と触媒の変化に基づいて決定されます。このテスト方法は時間がかかり、非効率的です。-したがって、触媒の寿命評価に関する研究を強化し、安定かつ効率的で長寿命の触媒を選別する必要があります。これは触媒の大規模用途にとって極めて重要です。-
PART.01
触媒寿命の評価方法
既存のテクノロジーの時間のかかる性質を克服するために、Jieyao Technology はソース メーカーとして触媒の寿命評価方法を提供しています。{0}この方法により、オゾン触媒の寿命の評価サイクルが大幅に短縮され、評価プロセスのコストが効果的に削減されます。また、オゾン触媒の寿命評価の精度も効果的に向上します。評価時間が短く、触媒への適用範囲が広く、精度が高いことが特徴です。
評価方法の概要：
オゾン触媒は少なくとも 1 回の気液逆洗を受けます。{0}
各気液逆洗には次のステップが含まれます。つまり、連続的なガス洗浄、混合気液洗浄、オゾン触媒の液体洗浄です。{{1}
気-液逆洗の回数は i で、オゾン触媒の耐用年数は、i- 回目の気-逆洗後の圧縮強度または粒子サイズのコンプライアンスと負の相関があります。
PART.02
評価方法の計算式
1. オゾン触媒寿命の計算方法：
ここで、 T はオゾン触媒の耐用年数です。 Xi は i- 番目の気体-逆洗後の圧縮強度または粒径コンプライアンスであり、i は 1 から n までの整数です。
圧縮強度をXiとして計算したT値と粒度コンプライアンスをXwとして計算したT値を比較し、小さい方をオゾン触媒の寿命とします。
式中、Xi-1 は、(i-1) 回目の気液逆洗後のオゾン触媒の圧縮強度または粒径コンプライアンスを指します。 i=1 の場合、Xi-1 は気液逆洗なしのオゾン触媒の圧縮強度または粒径コンプライアンスを指します。
圧縮強度 (N/粒子) は、触媒粒子が壊れたり変形したりすることなく外圧に耐える能力を指します。圧縮強度は粒子強度試験機を使用して測定されます。
粒径コンプライアンス (%) は、許容可能な粒径範囲内の触媒粒子のパーセンテージを指します。試験方法はふるい分けです。
PART.03
メソッドの実装パス
1. 触媒寿命評価: 個別ガス洗浄、ガス-水逆洗、個別水洗浄を組み合わせて使用します。具体的な手順は次のとおりです。
S1.逆洗入口からガスを導入し、オゾン触媒を下から上へガス洗浄します。洗浄されたガスは逆洗排気口から排出されます。
S2.逆洗液は逆洗水入口から導入され、圧縮ガスと結合してオゾン触媒を下から上に気液逆洗します。{1}逆洗液は逆洗ドレン口から排出されます。
S3.ガスの供給を停止し、オゾン触媒を逆洗液で下から上へ洗浄します。逆洗液は逆洗ドレン口から排出されます。
2. 実施条件:
1. ガス洗浄条件: ガス洗浄強度は 12 ～ 28 L/(s·m²) です。ガス洗浄時間は 4 ～ 10 時間です。ガス洗浄温度は20～30度です。
2. 気-混合スクラビングおよび液体スクラビングの入口要件: 浮遊固体 (SS) 10 mg/L 以下、硬度 300 mg/L 以下、COD (化学的酸素要求量) 20 mg/L 以下、塩分 1000 mg/L 以下、pH 値 6～9。
気液混合洗浄の条件には、気体洗浄強度 10-20 L/(s・m²)、液体洗浄強度 2-8 L/(s・m²)、気液混合逆洗時間 2～5 時間、気液混合逆洗温度 20～30 度が含まれます。
3. 液体スクラブの条件: 液体スクラブ強度 4 ～ 12 L/(s·m²)、液体スクラブ時間 5 ～ 10 時間、液体スクラブ温度 20 ～ 30 度。
PART.04
評価の結論 オゾン触媒ごとに耐用年数の基準は異なります。本発明に記載されるオゾン触媒の最小耐用年数要件は、以下の条件を満たさなければならない：圧縮強度が（１０±３）Ｎ／粒子より低いか、粒径コンプライアンスが（３０±３）％より低い場合、いずれかの条件が満たされ、オゾン触媒がその耐用年数に達したことを示す。
例: アルミニウム-ベースの球状オゾン触媒の場合、圧縮強度が (50±3) N/粒子より低いか、粒径コンプライアンスが (45±3)% より低い場合、どちらかの条件が満たされており、オゾン触媒が耐用年数に達していることを示します。
炭素-ベースの柱状オゾン触媒の場合、圧縮強度が (10±3) N/粒子より低いか、粒子サイズのコンプライアンスが (50±3)% より低い場合、どちらかの条件が満たされており、オゾン触媒が耐用年数に達していることを示します。
セラミックス球状オゾン触媒の場合、圧縮強度が（75±3）N/粒子未満、または粒度適合性が（40±3）％未満の場合、いずれかの条件が満たされ、オゾン触媒が寿命に達したことを示します。このオゾン触媒の寿命評価方法は、懸濁物質を含む排水50mg/L以下、硬度300mg/L以下、塩分5000mg/L以下、化学的酸素要求量1000mg/L以下、pH6～9など、幅広い条件の排水を処理するオゾン触媒の評価に使用できます。
PART.05
評価方法の概要: この評価方法では、極端ではない環境下でのオゾン触媒の寿命を評価します。{0}}さらに、最適な条件下で動作するオゾン触媒の寿命は、実際の寿命に近くなります。
触媒寿命評価法の精度を向上させるためには、評価工程で使用する廃水と実際に使用される廃水の組成を一致させることが必要です。
気体スクラビング、混合気液スクラビング、液体スクラビングの洗浄強度と時間を制御することで、実際の使用時の触媒の摩耗がシミュレートされます。 1 年分の触媒消費量を比較的短時間でシミュレーションできるため、触媒の寿命評価に必要な時間が大幅に短縮されます。製造に必要な触媒を迅速に選択でき、各洗浄条件を正確に制御するため、触媒寿命結果の精度が高くなります。