3. Yêu cầu
2.1.Quy trình xử lý hơi etylaxetat
Kết quả nghiên cứu trong giai ựoạn thực nghiệm lần 1 ựã làm sáng tỏ ựược tắnh hiệu quả xử lý hơi etylaxetat nhiễm trong không khắ của mẫu xúc tác Bent-
4%CuO dạng bột. Với khối lượng xúc tác Bent 4%-CuO là 0,5030g dạng bột mịn, tốc ựộ dòng 0,6 l/phút (0,2 l/phút không khắ có chứa benzen + 0,4 l/phút không khắ sạch) thì ở 3000C sau 30 phút hiệu quả xử lý ựạt tới 73,22%. Hiệu quả xử lý duy trì và ựạt 68,23% sau 180 phút làm việc của xúc tác. Việc gia tăng nhiệt ựộ lên trên 3000C và kéo dài thời gian phản ứng ở vùng nhiệt ựộ cao này không làm tăng ựáng kể hiệu quả xử lý của mẫu xúc tác.
Các thông số thực nghiệm ựược chọn ựể nghiên cứu hoàn thiện quy trình công nghệ xử lý hơi etylaxetat nhiễm trong không khắ của Bent-4%CuO dạng hạt như sau:
+ Khối lượng xúc tác Bent 4%-CuO: 1,05 g.
+ Tốc ựộ dòng: 1,2l/phút (bao gồm 0,6l/phút không khắ có chứa etylaxetat + 0,6l/phút không khắ sạch), thay ựổi nhiệt ựộ phản ứng. Kết quả khảo sát ựược dẫn ra trên bảng 3.5.
Bảng 3.5. Ảnh hưởng của nhiệt ựộ tới hiệu suất xử lý hơi etylaxetatnhiễm trong không khắ bằng xúc tác Bent-4%CuO dạng hạt
Hiệu quả xử lý hơi etylaxetat (%) tại thời ựiểm khác nhau toC 0 15 30 60 90 120 150 180 250oC - 82,56 82,18 82,07 80,16 79,81 76,3 68,1 300oC - 90,28 89,57 88,95 88,11 88,03 86,31 80,91 350oC - 93,12 90,81 90,54 90,01 89,58 80,82 69,25 400oC - 96,55 93,53 93,91 94,16 85,57 70,18 59,36 450oC - 98,50 96,72 95,16 84,81 70,85 61,46 50,17
Khi tăng lên 300oC, hiệu suất xử lý etylaxetat của xúc tác tăng mạnh và ựạt cực ựại sau 15 phút (H = 90,28%) và nhiệt ựộ này có thể là nhiệt ựộ thắch hợp ựể khôi phục lại hoạt tắnh của CuO và các tâm hoạt ựộng nêu sau 180 phút phản ứng liên tục hiệu suất xử lý giảm ựáng kể.
Trên cơ sở ựó, tiến hành khảo sát sự ảnh hưởng của tốc ựộ dòng hơi etylaxetat tới hiệu suất xử lý bằng cách thay ựổi tốc ựộ dòng ở ựiều kiện 300oC; 1,05 g xúc tác Bent - 4% CuO dạng hạt tròn. Kết quả nghiên cứu ựược dẫn ra trong bảng 3.6.
Bảng 3.6. Ảnh hưởng của tốc ựộ dòng tới hiệu suất xử lý (%) hơi etylaxetat nhiễm trong không khắ bằng xúc tác Bent-4%CuO
Thời gian phản ứng (phút) Tốc ựộ dòng (l/phút) 15 30 60 90 120 150 180 0,5 96,75 95,87 95,71 95,27 94,28 94,09 90,24 0,6 94,55 94,48 94,18 93,72 92,09 90,33 88,52 0,9 92,85 92,81 92,53 91,87 90,28 85,76 83,66 1,2 90,28 89,57 88,95 88,11 88,03 86,31 80,91 1,8 71,29 65,49 63,84 56,40 48,42 - -
Kết quả cho thấy tốc ựộ dòng khắ mang hơi etyaxetat ựi qua có ảnh hưởng rất lớn ựến hiệu quả xử lý của xúc tác. Tốc ựộ dòng 0,5l/phút cho hiệu quả xử lý cao nhất.
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của khối lượng xúc tác Bent - 4%CuO tới hiệu suất xử lý (%) không khắ nhiễm hơi etylaxetat
Thời gian phản ứng (phút) Khối lượng xúc tác (g) 15 30 60 90 120 150 180 0,5 51,69 45,09 43,84 36,90 28,40 - - 0,7 87,65 85,87 84,23 84,17 85,78 84,09 - 1,05 90,28 89,57 88,95 88,11 88,03 86,31 80,91 2,0 94,55 94,88 94,38 93,47 92,89 91,33 89,58
Kết quả cho thấy khối lượng xúc tác có ảnh hưởng rất lớn ựến hiệu quả xử lý của xúc tác. Khối lượng chất xúc tác tăng cao thì hiệu suất xử lý không khắ nhiễm hơi etylaxetat càng caọ
Sắc ựồ của các mẫu khắ chứa hơi etylaxetat trước và sau xử lý tại một số nhiệt ựộ khác nhau bằng Bent-4%CuO dạng hạt ựược thể hiện trong hình 3.8.
Hình 3.8: Sắc ựồ của không khắ nhiễm hơi etylaxetat trước và sau xử lý 60 phút bởi bent-4%CuO dạng hạt ở các nhiệt ựộ khác nhaụ