پوسته های منگنز الکترولیتی (فلز منگنز الکترولیتی ، EMM) کاربردهای مهمی در زمینه کاتالیزورهای شیمیایی دارند. خلوص بالای آنها (بیشتر یا مساوی با 99.7 ٪) و فعالیت شیمیایی آنها را به یک ماده اولیه ایده آل برای سنتز انواع کاتالیزورها تبدیل می کند. موارد زیر سناریوهای اصلی کاربرد آنها و مزایای فنی آنها در کاتالیزورهای شیمیایی است:
I. مناطق اصلی کاربرد
دی اکسید منگنز (MNO₂) پیشرو کاتالیزور
استفاده کردن: پوسته های منگنز الکترولیتی را می توان اکسیده یا حل کرد و به دی اکسید منگنز بسیار فعال تبدیل کرد ، که به طور گسترده در آن استفاده می شود:
مواد باتری: سنتز مواد کاتدی برای باتری های لیتیوم یون (به عنوان مثال لیتیوم منگنز اکسید لیمن ₂o₄).
کاتالیزورهای واکنش اکسیداسیون: به عنوان مثال اکسیداسیون فنل به اسید آدیپیک ، تجزیه فرمالدئید و غیره
مزایا: EMM بسیار خالص است که باعث کاهش دخالت ناخالصی ها بر فعالیت کاتالیزوری می شود.
سولفات منگنز (MNSO₄) و دیگر سنتز نمک منگنز
کاربردهای: حل کردن پوسته های منگنز الکترولیتی برای تهیه محلول سولفات منگنز ، به عنوان:
کاتالیزور کود: افزودنی عنصر ردیابی که باعث ایجاد فتوسنتز در گیاهان می شود.
کاتالیزور سنتز شیمیایی: به عنوان مثال به عنوان یک کاتالیزور مشترک در پلیمریزاسیون اولفین و واکنش های استری.
کاتالیزور سنتز ارگانیک
مستقیماً در واکنش درگیر شد:
واکنش اکسیژن: از کاتالیزورهای مبتنی بر منگنز برای اکسیداسیون انتخابی الکلها به کتون یا اسیدها استفاده می شود (به عنوان مثال اکسیداسیون کومن به فنل).
واکنش هیدروژن زدایی: از کاتالیزورهای پشتیبانی شده منگنز (به عنوان مثال MN/C) برای هیدروژنه شدن ترکیبات اشباع نشده استفاده می شود.
مزایا: حالتهای مختلف اکسیداسیون منگنز (Mn²⁺ ، Mn³⁺ ، Mn⁴⁺) به آن فعالیت کاتالیزوری انعطاف پذیر می دهد.
کاتالیزورهای میدانی حفاظت از محیط زیست
کاتالیزورهای Denitrification (SCR): در رابطه با وانادیوم و تنگستن برای دفع گاز دودکش (کاهش انتشار NOX) استفاده می شود.
درمان VOCS: کاتالیزورهای مبتنی بر منگنز (به عنوان مثال Mno₂/Tio₂) ترکیبات آلی فرار را تخریب می کنند.
تصفیه آب: ازن کاتالیزوری برای تخریب آلاینده های آلی (به عنوان مثال تصفیه فاضلاب رنگ).
5. مزایای فنی و ویژگی های محصول
مزیت خلوص بالا
خلوص بیشتر از یا مساوی 99.7 ٪ ، اطمینان حاصل می کند که سایت های فعال کاتالیزور تحت تأثیر ناخالصی ها قرار نمی گیرند (به عنوان مثال Fe ، S).
تصویب ICP-MS و سایر آزمایشات و صدور گواهینامه ، ارائه گزارش های با کیفیت قابل ردیابی.
سفارشی سازی اندازه و اندازه ذرات
پوسته پوسته: آسان برای ذخیره و حمل و نقل ، و در سیستم های کاتالیزوری فاز مایع پس از انحلال استفاده می شود.
پودر (80-200 مش): به طور مستقیم در کاتالیز فاز جامد یا برای تهیه کاتالیزورهای پشتیبانی شده استفاده می شود.
مقرون به صرفه
در مقایسه با سایر کاتالیزورهای فلزی گرانبها (مانند پلاتین و پالادیوم) ، کاتالیزورهای مبتنی بر منگنز برای کاربردهای صنعتی در مقیاس بزرگ ارزان تر و مناسب هستند.
3. فرآیندها و موارد معمولی
فرایند آماده سازی کاتالیزور دی اکسید منگنز
برای کپی کپی کنید
پوسته منگنز الکترولیتی → انحلال اسید (H₂SO₄) → اکسیداسیون (H₂O₂/O₃) → بارش → کلسیناسیون → کاتالیزور MNO₂
نمونه کاربرد: یک تولید کننده باتری لیتیوم از اکسید منگنز لیتیوم منگنز با EMM استفاده می کند که عمر چرخه باتری را 15 ٪ بهبود می بخشد.
کاتالیزور SCR مبتنی بر منگنز
فرمول: v₂o₅-wo₃/tio₂ با اضافه شده mno₂ برای افزایش فعالیت دمای پایین (درجه {2}} درجه).
اثر: راندمان دنیتراسیون یک نیروگاه از 85 ٪ به 92 ٪ افزایش یافته و مقاومت آن در برابر مسمومیت گوگرد افزایش یافته است.
