Zeitschrift für fortgeschrittene Chemieingenieurwesen

Abstrakt

Katalytische Verbrennung von Gerbereischlamm in einem Rotationsreaktor

Vincenzo Vaiano*, Diana Sannino, Daniela Caracciolo, Biagio Naviglio, Gianluigi Calvanese und Paolo Ciambelli

Diese Arbeit konzentriert sich auf die katalytische Verbrennung von Gerbereischlamm unter Verwendung von Ferriten und CeO2 in einem Festbettreaktor aus Edelstahl im Vergleich mit dem gleichen System im Rotationsbetrieb.

Die Anwesenheit von Katalysatoren führte zu einer Steigerung der Reaktivität im Vergleich zum Schlamm allein. Der CeO2-Katalysator erhöhte vor allem die Reaktionsrate bei der Verbrennung flüchtiger Stoffe, während er bei der Verbrennung der Holzkohle nicht aktiv ist. Im Gegensatz dazu beschleunigten sowohl LaFeO3- als auch LnFeO3-Perowskite den letzten Schritt. Im Fall von Schlamm allein, der vom festen in den rotierenden Reaktor gelangte, erhöhte sich die verbrannte Kohlenstoffmasse von 18 Gew.-% auf 31 Gew.-%, was darauf hindeutet, dass der damit verbundene Effekt die Förderung der Massentransferraten zwischen den verschiedenen Phasen ist. Darüber hinaus nahm das Verhältnis CO/CO2 im rotierenden System stark ab, was zeigt, dass der verbesserte Sauerstoffmassentransfer vom Gas zur Oberfläche der Schlammpartikel eine Verbesserung des Verbrennungsprozesses bewirkte, da die Selektivität für CO2 erhöht ist.

Schlüsselwörter: Katalytische Verbrennung; Klärschlamm aus Gerbereien; Rotationsreaktor.