رضا كشاورزي

Performance eva‎luation of economic catalysts in the application of low temperature combustion

امروزه استفاده از هيترهاي تابشي در صنايع مختلف كاربردهاي متنوعي پيدا كرده است. براي تأمين حرارت تابشي راهكارهاي مختلفي وجود دارد كه يكي از بهترين و به‌صرفه‌ترين روش‌ها استفاده از هيترهاي تابشي كاتاليستي مي‌باشد. احتراق كاتاليستي مزاياي متعددي از جمله كاهش ميزان آلايندگي، فعال‌سازي در دماي پايين، راندمان احتراقي بالا، عمر زياد و عدم حضور شعله دارد. در كاربرد صنعتي هيترهاي تابشي كاتاليستي، نصب هيترها وابسته به نوع فرايند حرارتي و ساختار دستگاه‌هاي موجود در آن صنعت مي‌باشد. دماي سطح هيترهاي تابشي كاتاليستي به طور ميانگين در حدود 450 درجه سانتي‌گراد است. در برخي از صنايع به دمايي بالاتر از 450 درجه سانتي‌گراد نياز بوده و تلفيق انتقال حرارت تابشي و جابه‌جايي مي‌تواند باعث عملكرد بهتر هيتر در فرايند حرارتي موجود در آن صنعت شود. با اين وجود هزينه ساخت اين هيترها، با توجه به كاتاليست بكار رفته در آن‌ها، بسيار بالاست. براي اين منظور همواره يافتن كاتاليست جايگزين از اهميت بالايي در ميان محققان برخوردار بوده است. در اين راستا بعد از مطالعه كاتاليست‌هاي ارائه شده در مقالات و ثبت اختراعات، نمونه‌هاي برتر كه شامل معيارهاي اقتصادي، روند آماده‌سازي آسان، دماي واكنش پايين بودند انتخاب، ساخته و تست شدند. دو نمونه طلا - پالاديوم و پالاديوم - نيترات نيكل علاوه بر دماي سطح و عمق لايه كاتاليستي قابل‌قبول به ترتيب 1.54 و 1.12 درصد متان در محصولات احتراق داشتند. با توجه به نتايج به نظر مي‌رسد استفاده از طلا و پالاديوم با درصد پايين، مي‌تواند به عنوان جايگزين كاتاليست پلاتين ايفاي نقش نمايد.

كاتاليست , هيتر تابشي كاتاليستي , انتقال حرارت تابشي