Catalizzatore al palladio HONGBO Essiccante a setaccio molecolare attivatore per setaccio molecolare per impianto generatore di idrogeno

Il catalizzatore al palladio personalizzato per la produzione di idrogeno prodotto da Hongbo appartiene alla tipologia di catalizzatore supportato da Pd-Al₂O₃. Utilizza allumina attivata ad elevata purezza (Al₂O₃) come supporto, carica uniformemente il prezioso palladio (Pd) sulla superficie del supporto ed è realizzato attraverso speciali processi di stampaggio e tostatura, con un'eccellente attività catalitica e stabilità strutturale. Questo catalizzatore è utilizzato principalmente nei processi di produzione di idrogeno e la sua funzione principale è quella di rimuovere le impurità di ossigeno dall'idrogeno. Allo stesso tempo, può realizzare trattamenti di idrogenazione e deossidazione di gas inerti come azoto, argon e ammoniaca, garantendo la purezza dei prodotti a base di idrogeno e soddisfacendo i rigorosi requisiti dei successivi processi produttivi. Il suo principio di reazione principale è la reazione di idrogenazione e deossidazione catalitica: quando il gas di alimentazione contenente impurità di ossigeno attraversa il letto catalitico a velocità costante, sotto l'azione catalitica del catalizzatore, le impurità di ossigeno presenti nel gas si combinano con l'idrogeno per formare acqua innocua (equazione di reazione: 2H₂ + O₂ → 2H₂O), e l'acqua può essere completamente rimossa attraverso il successivo processo di disidratazione, ottenendo così lo scopo della deossidazione profonda. Rispetto ai normali deossidanti, questo deossidante al palladio presenta tre vantaggi significativi: elevata attività catalitica, che può avviare la reazione a una temperatura inferiore e mantenere un'efficienza di deossidazione stabile; eccellenti proprietà fisiche, nessuna polverizzazione o agglomerazione durante l'uso; elevata resistenza meccanica, che può efficacemente evitare l'ostruzione del letto causata dal danneggiamento delle particelle del catalizzatore; lunga durata, che può funzionare stabilmente per lungo tempo, riducendo notevolmente i costi di sostituzione e le perdite dovute all'arresto.

Le prestazioni tecniche e i parametri del catalizzatore al palladio Hongbo tipo Pd-Al₂O₃ sono stati rigorosamente testati e ottimizzati per adattarsi a diversi scenari di processo di produzione di idrogeno. I parametri specifici sono i seguenti:

Rapporto altezza-diametro del reattore catalitico: ≥3:1. Questo rapporto è ottimizzato tramite calcoli idrodinamici, che possono garantire che il gas di alimentazione attraversi il letto del catalizzatore in modo uniforme, evitare canali e flussi di polarizzazione, estendere il tempo di contatto tra gas e catalizzatore, sfruttare appieno l'effetto catalitico e garantire la stabilità dell'effetto di deossidazione.

Temperatura di servizio: la reazione catalitica può essere avviata a temperatura ambiente senza preriscaldamento ad alta temperatura, il che riduce notevolmente il consumo di energia; se riscaldato correttamente (si consiglia di riscaldare a 50-100 ℃), l'attività catalitica può essere ulteriormente migliorata, la velocità di reazione può essere accelerata, la profondità di deossidazione può essere migliore e può adattarsi ai requisiti di utilizzo di diverse condizioni di lavoro.

Velocità spaziale: 2000~8000 ore⁻¹. La velocità spaziale ha un ampio intervallo di adattamento e può essere regolata in modo flessibile in base alle condizioni di lavoro effettive, come la capacità di trattamento del gas di alimentazione e il contenuto di ossigeno. All'interno di questo intervallo di velocità spaziale, il catalizzatore può mantenere prestazioni di deossidazione stabili, che non solo soddisfano le esigenze della produzione continua su larga scala, ma si adattano anche a scenari di produzione di idrogeno in piccoli lotti e ad alta precisione.

Dimensioni delle particelle: sono disponibili due specifiche, ovvero ∮3～5 mm e ∮4～6 mm. Le particelle sono sferiche con superficie liscia e buona fluidità, facili da caricare e sostituire; il design con dimensioni ragionevoli delle particelle può bilanciare la resistenza del letto e l'area di contatto, non solo evitando l'aumento del consumo energetico causato da un'eccessiva resistenza del letto, ma anche garantendo il pieno contatto tra gas e catalizzatore.

Densità apparente: 0,75±0,1 kg/l. La densità apparente è uniforme e durante il caricamento si può formare un letto denso e uniforme, evitando spazi vuoti, garantendo l'efficienza del contatto tra gas di alimentazione e catalizzatore e facilitando il calcolo della capacità di carico per adattarsi ai reattori catalitici di volumi diversi.

Contenuto di ossigeno nel gas di alimentazione: ≤3%. È possibile trattare il gas di alimentazione con un elevato contenuto di ossigeno senza un trattamento di pre-deossidazione anticipato, il che semplifica notevolmente il processo di produzione e riduce l'investimento iniziale in attrezzature; se il contenuto di ossigeno nel gas di alimentazione supera il 3%, è possibile garantire l'effetto di deossidazione per soddisfare lo standard regolando la velocità spaziale o il riscaldamento.

Profondità di deossidazione: ≤0,5×10⁻⁶V/V (ovvero ≤0,5 ppm). L'elevata precisione di deossidazione consente di ridurre le impurità di ossigeno nell'idrogeno a un livello estremamente basso, soddisfacendo le esigenze di settori come l'elettronica e la ricerca scientifica che richiedono elevati requisiti di purezza dell'idrogeno e garantendo la qualità del prodotto e la sicurezza della produzione.

Durata utile: ≥3 anni. In normali condizioni di funzionamento (gas di alimentazione pulito e parametri operativi conformi), il catalizzatore può funzionare in modo continuo e stabile per oltre 3 anni. Rispetto ai normali catalizzatori al palladio, la durata utile è estesa di oltre il 30%, riducendo notevolmente la frequenza di sostituzione e i costi di manutenzione, e riducendo l'impatto dei fermi macchina sulla produzione.

Il catalizzatore al palladio di tipo Pd-Al₂O₃, realizzato su misura da Hongbo, svolge la funzione principale di idrogenazione e deossidazione. A seconda dei diversi scenari applicativi, si suddivide principalmente in due funzioni, con un processo operativo semplice e pratico, che si adatta a diversi requisiti di processo:

(1) Utilizzato per la deossidazione in idrogeno

Questo catalizzatore è particolarmente adatto per il trattamento di deossidazione profonda dei prodotti a base di idrogeno nei processi di produzione dell'idrogeno e può essere utilizzato direttamente per rimuovere le impurità di ossigeno dall'idrogeno, garantendone la purezza. Il suo meccanismo di deossidazione è di tipo catalitico, che non richiede l'ausilio di adsorbimento chimico e altri metodi, può convertire completamente l'ossigeno in acqua e non genera impurità secondarie. Rispetto ai catalizzatori tradizionali, il principale vantaggio di questo catalizzatore è che non richiede alcun trattamento di attivazione complesso per il primo utilizzo, il che semplifica il processo di avviamento: prima dell'uso, è sufficiente sostituire completamente l'aria nel letto del reattore catalitico con azoto secco (N₂) per evitare che la miscela di ossigeno e idrogeno nel letto formi gas esplosivi. Dopo la sostituzione, il gas di alimentazione può essere introdotto direttamente e il catalizzatore può avviare rapidamente la reazione catalitica per ottenere una deossidazione continua.

(2) Utilizzato per l'idrogenazione e la deossidazione di altri gas inerti

Oltre alla deossidazione in idrogeno, questo catalizzatore può essere ampiamente utilizzato anche per il trattamento di idrogenazione e deossidazione di gas inerti come azoto, argon e ammoniaca, adatto a scenari di produzione che richiedono gas inerti ad elevata purezza. Il processo operativo specifico è il seguente: innanzitutto, riempire uniformemente il catalizzatore nel reattore catalitico per garantire che il letto sia piatto e privo di fessure; quindi sostituire completamente l'aria nel letto con azoto secco per evitare che l'ossigeno e l'umidità presenti nell'aria influenzino l'attività del catalizzatore; dopo la sostituzione, in condizioni di temperatura normali, introdurre idrogeno puro a una velocità spaziale di 100~300 ore⁻¹ per circa 1~2 ore, innescare l'attività catalitica del catalizzatore tramite idrogeno e completare l'avvio dell'attivazione; dopo l'attivazione, è possibile introdurre il gas inerte contenente impurità di ossigeno e controllare il rapporto tra idrogeno e ossigeno (H₂:O₂＞2:1) per garantire che l'ossigeno possa essere completamente convertito, realizzare una profonda deossidazione dei gas inerti e soddisfare i requisiti dei successivi processi di produzione.

Il catalizzatore al palladio Hongbo tipo Pd-Al₂O₃ (tipo HM-1) è stato ampiamente utilizzato in molti settori industriali grazie alle sue eccellenti prestazioni di deossidazione, alla semplicità di funzionamento e alla lunga durata, coprendo settori chiave come la metallurgia, l'industria chimica, la ricerca scientifica e l'elettronica, con ampie prospettive applicative. Nell'industria metallurgica, viene utilizzato principalmente per il trattamento di deossidazione dell'atmosfera protettiva di idrogeno in metallurgia, garantendo che i materiali metallici non vengano ossidati durante il processo metallurgico e migliorando la qualità del prodotto; nell'industria chimica, è adatto per processi di produzione chimica di idrogeno come ammoniaca sintetica e metanolo, rimuovendo le impurità di ossigeno dall'idrogeno, evitando che le impurità influenzino l'efficienza della reazione chimica e la purezza del prodotto, e può anche essere utilizzato nella produzione chimica protetta da gas inerti per ottenere una purificazione profonda del gas; nel campo della ricerca scientifica, viene utilizzato in scenari sperimentali come la produzione di idrogeno in laboratorio e la purificazione del gas, fornendo idrogeno e gas inerti ad alta purezza per esperimenti di ricerca scientifica e garantendo l'accuratezza dei dati sperimentali; Nell'industria elettronica, viene utilizzato per la purificazione dei gas nel processo di produzione di componenti elettronici. L'idrogeno ad alta purezza e i gas inerti possono prevenire l'ossidazione dei componenti elettronici e migliorare la stabilità e la durata dei prodotti. Con il continuo miglioramento dei requisiti di purezza dei gas in vari settori, gli scenari applicativi di questo catalizzatore saranno ulteriormente ampliati per supportare lo sviluppo di alta qualità di più settori.

Per garantire prestazioni stabili del catalizzatore al palladio e prevenire umidità, inquinamento o danni durante il trasporto e lo stoccaggio, vengono adottati metodi di imballaggio e stoccaggio professionali: il catalizzatore è confezionato ermeticamente in sacchetti di plastica a doppio strato, lo strato interno è un sacchetto in PE a tenuta stagna e impermeabile, e lo strato esterno è un sacchetto di nylon resistente all'usura e all'umidità, in grado di isolare efficacemente aria, umidità e impurità; il catalizzatore confezionato ermeticamente viene inserito in fusti di cartone spesso o in fusti di ferro, la bocca del fusto è sigillata con un coperchio di tenuta, il corpo del fusto è contrassegnato con nome del prodotto, specifiche, data di produzione, durata di conservazione e altre informazioni, e sono presenti materiali di riempimento antiurto e tampone per evitare collisioni e danni alle particelle di catalizzatore durante il trasporto. Durante lo stoccaggio, il catalizzatore ben confezionato deve essere riposto in un magazzino asciutto, ventilato e fresco, lontano da fonti d'acqua, fonti di fuoco e sostanze corrosive, per evitare l'attenuazione dell'attività del catalizzatore causata da ambienti umidi e ad alta temperatura; allo stesso tempo, l'estrusione e la collisione dei contenitori di imballaggio sono vietate per impedire la polverizzazione delle particelle del catalizzatore; il catalizzatore non aperto può avere una durata di conservazione di 12 mesi nelle condizioni di conservazione specificate e deve essere utilizzato il prima possibile dopo l'apertura per evitare che l'esposizione prolungata all'aria ne comprometta le prestazioni.