Lè yon Baton Chalè Titàn Klas 7 Ekspoze ak yon Solisyon Oksijene Idwojèn 0.2% nan 60 degre, Kijan Pousantaj Dekonpozisyon Catalytic H₂O₂ Chanje kòm Sifas Paladyòm la vin kouvri ak bul oksijèn?

Alyaj Titàn klas 7 la gen 0.12-0.25% Paladyòm, ki se yon bon katalis pou dekonpozisyon oksijene idwojèn: 2H 2 O 2 → 2H 2 O + O 2 . Pousantaj inisyal dekonpozisyon a 60 degre wo anpil pou bul yo pwodwi oksijene ak sifas oksijene. Ti boul yo devlope ak obstrue sit anzimatik aktif yo, sa ki lakòz yon diminisyon 50-80% nan pousantaj dekonpozisyon nan 24 èdtan. Pasivasyon sifas Paladyòm pa bul oksijèn revèsib apre netwaye. Fenomèn sa a enpòtan nan sitiyasyon kote li vle kenbe oksijene idwojèn oswa kote evolisyon oksijèn ka lakòz pwoblèm pwosesis.

Mekanis paladyòm-katalize dekonpozisyon ti wonn ak pasivasyon

Dekonpozisyon oksijene idwojèn katalize pa yon pwosesis radikal sou sifas Paladyòm. Reyaksyon an pwodui gaz oksijèn, ki nuklee sou sifas la pou fòme bul. Premyèman, ti bul yo soti fasil. Supersaturation oksijèn nan ogmante kòm pwosesis la ap pwogrese ak bul yo vin pi gwo epi respekte pi fò. Ti boul kole yo anpeche aksè H$_2$O$_2$ nan sifas Pd la epi ralanti vitès reyaksyon an. Zòn ki kouvri pa ti wonn nan ogmante ak tan dapre yon izotèm adsorption Langmuir. Kouvèti maksimòm lan se 80-90% nan sifas la.

Kantite pousantaj dekonpozisyon kòm yon fonksyon tan

Tès kontwole nan 0.2% H₂O₂ nan 60 degre sou Titàn Klas 7 te montre pousantaj sa yo nan evolisyon oksijèn ak tan. Pousantaj evolisyon O2 se 2-5 mL pou chak cm2 pou chak èdtan ak aktivite katalitik relatif la se 100% nan 0.5 èdtan. Nan 2 èdtan, pousantaj la diminye a 1.5-3 mL / cm2·h, ak aktivite a se 70%. Apre 6 h pousantaj la se 1-2 mL/cm2.h ak aktivite a se 50%. Aktivite 30% ak pousantaj 0.5 a 1.5 mL/cm^2·h nan 12 h. Aktivite 20% 0.3-1 mL/cm2h nan 24 h 0.2-0.8 mL/cm2 h nan 48 h. Aktivite se 15%. Apre 100 h, to a desann nan 0.1 a 0.5 mL/cm²·h ak aktivite a 10%

Efè konsantrasyon H2O2 ak tanperati sou dezaktivasyon.

Pousantaj dezaktivasyon an enfliyanse pa kontni H2O2 ak tanperati a. Pousantaj inisyal la nan 0.1% H 2 O 2 ak 60 degre se 1-3 mL / cm 2 · h, pousantaj la apre 24 èdtan se 0.2-0.6 mL / cm 2 · h ak faktè a dezaktivasyon se 5. Pousantaj nan kòmanse se 2-5 mL / cm 2 · h nan 0.2% H2O4-ho , to a se 602% degre. 0.3-1 mL/cm2·h ak faktè dezaktivasyon an se 5. Pousantaj inisyal la nan 0.5% H₂O₂ ak 60 degre se 5-10 mL/cm²·h, pousantaj la apre 24 h se 0.8-2 mL/cm²·h ak faktè a se 5. Pousantaj inisyal la se 1-2 · 2 · mL, 0,02 cm. mL/cm2 ·h ak faktè se 5 nan 0.2% H2O2 ak 40 degre. Pousantaj nan kòmanse nan 0.2% H2O2 ak 80 degre se 5-10 mL / cm2 · h, pousantaj la 24 h se 1-2 mL / cm2 · h, ak faktè a se 5. Valè a nan 5 × dezaktivasyon konstan implique ke pwoteksyon ti wonn se mekanis nan pi gwo.

Gid pou aktivite katalitik solisyon H₂O₂

Rekòmandasyon pou jesyon aparèy chofaj Titàn Klas 7 nan solisyon oksijene idwojèn ki baze sou estabilite H 2 O 2 vle yo rezime nan Tablo 1.

H2O2 Estabilite Obligatwa Aksyon Rekòmande Aktivite Katalitik Teyorik apre 24 èdtan. Nòt
Segondè (pi ba dekonpozisyon) Sèvi ak Klas 2 (pa gen Pd) 0% (pa gen Pd katalis) - Pa gen dekonpozisyon katalitik
Modere (kèk pann yo oke) Klas 7 - pèmèt dezaktivasyon natirèl 20% Eksepte pou pifò itilizasyon
Pafwa gwo aktivite Sifas aparèy chofaj - Siye oswa rense Retabli konplè Bezwen aksè nan aparèy chofaj
Segondè aktivite kontinyèlman Ajoute estabilizasyon asid fosfò (0.1%) 50% (anpéché) Koupe dekonpozisyon pa 50%
Segondè estabilite PTFE -kouvwi chofaj 0% Pa gen metal an kontak ak H2O2 pi lwen pase Jeni dezaktivasyon katalitik

Choosing the right grade of titanium is important. Grade 2 contains no palladium and is not a catalyst for H 2 O 2 breakdown . It is the recommended choice when H 2 O 2 stability is desired. H2O2 applications should not use Grade 7 unless catalytic activity is desired (e.g. for H2O2 destruction). The total breakdown rate is influenced by the surface area of the heater, with larger heaters generating more oxygen bubbles. Decomposition is pH-dependent; stability of H2O2 is enhanced at acidic pH 3–5 and accelerated at alkaline pH >8. Anplis de sa nan 0.1% asid fosfò oswa stannate sodyòm diminye degradasyon katalitik pa 50%. Siye mekanik oswa netwayaj ultrasons pral retabli aktivite katalitik klas 7yèm ane a.

Kreyasyon spesifikasyon enfòme

Sèvi ak Titàn Klas 2 olye de Klas 7 pou solisyon oksijene idwojèn 0.2% nan 60 degre kote H2O2 estabilite vle. Si Klas 7 enstale epi gen yon pwoblèm ak dekonpozisyon, ajoute 0.1% asid fosfò kòm yon estabilize oswa itilize Klas 2 nan plas aparèy chofaj la. Yo bay yon preferans pou Klas 7yèm ane pou sitiyasyon kote H 2 O 2 vle kraze (pa egzanp tretman dechè). Kote gwo aktivite katalitik nesesè nan entèval, kòmande yon aparèy chofaj Klas 7 ak aparèy netwayaj pou elimine bul oksijèn. Enjenyè a konnen ki jan bul oksijèn detwi katalis Paladyòm lan epi li chwazi bon klas Titàn pou sèvis H2O2.