Plasma coating formed TIO2 catalysts usage in cleaning the air from nitrogen oxides and carbon monoxide

Abstract

The present catalytic air purification device–air cleaning device is capable to reduce nitrogen oxide sand carbon monoxide concentrations in polluted air stream and to achieve high cleaning efficiency. The principle of operation of catalytic air cleaning device is based on plasma coating formed catalysts usage. At high temperatures and oxygen concentrations in the experimental device channel, catalysts become active and reactions of conversion of pollutants start. In this research, the efficiency of cleaning the air from nitrogen oxides and carbon monoxide, by using plasma coating formed titanium oxide and copper-chromium catalysts, is carried out. 50% propane – 50% butane gas mix was used to generate polluted air flow. The maximum cleaning efficiency, cleaning the air of nitrogen oxides and carbon monoxide, reached 86% and 77%, when the average flow rate of polluted air was 0.10 m/s, oxygen concentration in II section of device was 0.5–0.6% and in I section – 0.1–0.2%.

Article in Lithuanian.

Plazminiu purškimu suformuotų TIO2 katalizatorių taikymas valant iš oro azoto oksidus ir anglies monoksidą

Santrauka 

Nagrinėjamas įrenginys – katalitinis oro valymo įrenginys, mažinantis azoto oksidų ir anglies monoksido koncentracijas užterštame oro sraute. Katalitinis oro valymo įrenginys veikia naudodamas plazminiu purškimu suformuotus katalizatorius. Esant aukštai temperatūrai ir optimaliai deguonies koncentracijai įrenginio eksperimentiniame kanale, katalizatorių paviršius tampa aktyvus, ir vyksta sudėtingos teršalų konversijos reakcijos. Atliktuose tyrimuose nagrinėtas suminis titano oksido ir vario-chromo oksido katalizatorių, kurie buvo pagaminti plazminio purškimo metodu, srauto, užteršto azoto oksidais ir anglies monoksidu, valymo efektyvumas. Užterštam oro srautui sugeneruoti buvo naudojamas 50 % propano – 50 % butano dujų mišinys. Didžiausias valymo efektyvumas, valant orą nuo azoto oksidų ir anglies monoksido, atitinkamai siekė 86 % ir 77 %, esant 0,10 m/s vidutiniam užteršto srauto greičiui, 0,5–0,6 % deguonies koncentracijai II-ojoje įrenginio sekcijoje ir 0,1–0,2 % deguonies koncentracijai I-ojoje įrenginio sekcijoje.

Reikšminiai žodžiai: katalitinis oro valymo įrenginys, azoto oksidai, anglies monoksidas, plazminio purškimo metodas, titano oksido katalizatoriai, vario-chromo oksido katalizatoriai.

Keyword : catalytic air purification device, nitrogen oxides, carbon, monoxide, plasma coating method, titanium oxide catalysts, copper-chromium oxide catalysts