[發明專利]一種脫除烴類有機污染物的催化劑性能測試裝置及其測試方法

在審

• 申請號: 201811347976.0
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN109406703A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 梁晶;周宇昊;謝玉榮;王世朋;柯冬冬
• 申請（專利權）人: 華電電力科學研究院有限公司
• 主分類號: G01N30/88
• 分類號: G01N30/88
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所(普通合伙) 33209
• 代理人: 張狄峰

本發明涉及一種脫除烴類有機污染物的催化劑性能測試裝置及其測試方法。為解決對于脫除烴類有機污染物催化劑的性能檢測往往做不到精準，對催化劑的應用帶來很大阻礙的技術問題。本發明中，反應器和控溫系統位于測試管式爐內，測試管式爐與氣相色譜儀連接，進氣閥門設置在測試管式爐與氣相色譜儀之間的管路上，氣相色譜儀與數據處理系統連接；流量控制器分別與測試氣儲存罐、氧氣儲存罐和氬氣儲存罐連接，測試氣儲存罐、氧氣儲存罐和氬氣儲存罐還與混流器連接，混流器與測試管式爐連接。本發明設計合理，能夠方便、靈活、準確和有效的檢測脫除烴類有機污染物催化劑性能，有利于脫除烴類有機污染物的實施。

技術領域

本發明涉及性能測試技術領域，具體涉及一種脫除烴類有機污染物的催化劑性能測試裝置及其測試方法。

背景技術

烴類有機污染物是大氣污染的主要源頭之一，燃煤電廠廢氣、石油化工排氣、內燃機廢氣、煉焦及塑料、橡膠生產等都會產生大量烴類有機污染物，其會對人體健康造成巨大危害，且會促進光化學煙霧的產生，同時也是PM2.5以及霧霾的主要影響因素。近年來，隨著國家發展改革委、環境保護部《揮發性有機物排污收費試點辦法》的出臺及國家對有機污染物排放的監測和監管，社會對石油化工及電廠污染物排放提出了更高更嚴格的要求。通過催化燃燒可以在低溫下簡單高效的去除烴類有機污染物，而且該方法在去除過程中可有效避免NO_x和CO等二次污染物的產生，如申請號為201711030997.5的中國專利。催化劑在催化氧化過程中起著舉足輕重的作用，是催化燃燒效率的關鍵。然而，對于脫除烴類有機污染物催化劑的性能檢測往往做不到精準，這樣對催化劑的應用帶來了很大的阻礙。目前還沒有一種簡單實用，行之有效的系統布局及方法，用以解決這個矛盾。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種設計合理，能夠方便、靈活、準確和有效的檢測脫除烴類有機污染物催化劑性能的裝置及測試方法，有利于脫除烴類有機污染物的實施，可以有效解決背景技術中的問題。

本發明解決上述問題所采用的技術方案是：一種脫除烴類有機污染物的催化劑性能測試裝置，其特征在于，包括測試管式爐、反應器、控溫系統、流量控制器、氣相色譜儀、數據處理系統、混流器、進氣閥門、測試氣儲存罐、氧氣儲存罐和氬氣儲存罐；所述反應器和控溫系統位于測試管式爐內，且反應器和控溫系統相鄰布置，所述測試管式爐與氣相色譜儀連接，所述進氣閥門設置在測試管式爐與氣相色譜儀之間的管路上，所述氣相色譜儀與數據處理系統連接；所述流量控制器分別與測試氣儲存罐、氧氣儲存罐和氬氣儲存罐連接，所述測試氣儲存罐、氧氣儲存罐和氬氣儲存罐還與混流器連接，所述混流器與測試管式爐連接。

進一步而言，所述反應器為石英管反應器，且混流器與反應器的一端連接，氣相色譜儀與反應器的另一端連接。

進一步而言，所述控溫系統為熱電偶控溫系統，且控溫系統位于反應器的正下方。

上述的脫除烴類有機污染物的催化劑性能測試裝置的測試方法如下：

（1）將10-20 mg催化劑放入反應器的恒溫區；

（2）檢查各連接件的密封狀況并確認密封良好，之后將測試氣、氧氣和氬氣按0.5%-1.5%、5%-15%和88%-90%的比例通入混流器，充分預混后以10-20 毫升/分的總流量通入反應器；

（3）開啟測試管式爐的電源，設定升溫程序，等待反應器溫度恒定再設定初始值；

（4）開啟氣相色譜儀，設置柱溫、檢測器溫度參數，待儀器準備工作完成，打開進氣閥門進行管路清掃，將進氣管路中殘留氣體排出，直到測定初始值趨于穩定；

（5）運行測試管式爐升溫程序，每隔10℃-30℃設定一個監測點，利用氣相色譜儀對反應過程中產生的氣體進行在線分析。