촉매 비소 중독의 원리는 무엇인가?
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촉매는 사용 과정에서 자주 비소 중독 현상이 발생하는데, 예를 들어 코발트-몰리브덴 계열의 촉매가 그렇습니다. 비소 중독은 어떤 원리로 일어나며, 비소가 촉매에 흡착되면서 어떤 반응이 일어나 촉매가 불활성화되는 것일까요?
석탄은 연소 과정에서 고온과 강한 산화 작용으로 인해 비소(As)가 방출되어 촉매를 중독시킨다.SCR 촉매의 비소 중독은 기체 상태의 비소 화합물(As2O3)이 촉매 표면으로 침투하여 촉매의 미세한 구멍들에 축적된 후, 촉매의 활성 부위에서 O2와 반응하여 As2O5를 생성하기 때문에 일어납니다.동시에 As2O3가 촉매 내로 확산되어 활성 영역과 비활성 영역 모두에 고착되면서, 반응 기체의 촉매 내 확산이 제한되고 모세관이 손상되어 비소의 포화층이 형성된다.비소 포화층은 거의 활성이 없으며, 이 포화층은 반응물이 촉매 내부로 확산하는 것을 막습니다. 이러한 저해 능력은 비소 포화층의 두께와 정비례하기 때문에, 촉매 표면의 활성은 비소에 의해 파괴되지만 촉매 내부는 초기의 활성을 유지합니다.또한 일부 연구에 따르면 As2O3가 촉매의 공극 내에 축적되어 촉매를 물리적으로 막아 촉매의 비활성화를 유발한다고 합니다. 이 글은 중국 논문망에서 발췌한 것으로, 원문 주소는 http://www.xzbu.com/8/view-3858094.htm입니다
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