KATALYSATOR
Den katalytiska förbränningen drivs med elektricitet. Detta främjar möjligheten till användning av miljövänlig elenergi som gynnar en minskning av CO2 utsläpp i atmosfären. MIABs system är konstruerat så att det använder det adsorberade lösningsmedlets energi för att minska behovet av övrigt energitillskott under regenererings/desorptionsfasen.
Definitionen av en katalysator är att den påverkar en kemisk reaktion utan att själv förbrukas. Oxidation av VOC är en kemisk reaktion mellan kolväten och syre, vilken ger koldioxid och vatten. I närvaro av en katalysator sker denna reaktion vid en lägre temperatur jämfört med om en katalysator ej skulle vara närvarande.
I en industriell applikation där en blandning av luft och etylacetat passerar igenom en katalysator reagerar blandningen vid 250-300° C med 99% omsättning. Utan katalysator skulle temperaturen behöva vara 900-1000° C för att nå samma omsättningsgrad.
Hur fungerar det?
Om man tänker sig ett rum med luft blandat med en mindre mängd kolväten (VOC). På en molekylnivå så har vi då syre-, kväve- och kolväte-molekyler som flyger omkring slumpmässigt i rummet. När en syremolekyl kolliderar med en kolvätemolekyl så sker reaktionen till koldioxid och vatten. Om man ökar hastigheten på molekylerna så kommer antalet kollisioner öka per sekund. Hastigheten på molekylerna är det vi känner igen som temperatur.
Så, ju högre temperatur desto snabbare reaktion.
Om man kunde placera molekylerna på en yta så skulle sannolikheten för kollision öka med samma hastighet. En sådan yta kallas för katalysator. Funktionen med katalysatorn är att attrahera syre och kolväte. När reaktionen väl skett är det också viktigt att reaktanterna (koldioxid och vatten) flyger iväg från ytan och ger rum för nästa omgång syre och kolväte.
Ovanstående förklaring är givetvis en förenklad modell av hur det fungerar men den håller rätt väl för att förklara det mesta som kan ske i industriell katalytisk anläggning.
Ett eget experiment
Kasta upp en sten i luften och försök sedan att pricka den stenen med en annan sten.
Rulla iväg en boll på ett biljardbord och försök sedan pricka den bollen med en annan boll. I vilket alternativ är det lättast att träffa?
