ဓာတ်ကူပစ္စည်းထုတ်လုပ်မှုနယ်ပယ်တွင်၊ ရေဆေးမီးဖိုတွင် သဘာဝမဂ္ဂနိစ်သတ္တုရိုင်း၏ အခန်းကဏ္ဍသည် လေးနက်ပြီး ဘက်စုံသုံးထားသည်။ သဘာဝ မန်းဂနိစ်သတ္တုရိုင်း လျှော်မီးဖိုကို ပေးသွင်းသူတစ်ဦးအနေဖြင့်၊ ဤသဘာဝသယံဇာတ ဓာတ်ကူစက်လုပ်ငန်းအပေါ် သိသာထင်ရှားသော အကျိုးသက်ရောက်မှုကို ကျွန်ုပ်ကိုယ်တိုင် မြင်တွေ့ခဲ့ရပါသည်။
ရေဆေးမီးဖို၏ ဓာတုဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံ သဘာဝ မန်းဂနိစ်သတ္တုရိုင်း
ရေဆေးမီးဖို သဘာဝ မန်းဂနိစ်သတ္တုရိုင်းသည် သံ၊ ဆီလီကွန်နှင့် အလူမီနီယမ်တို့ကဲ့သို့ အမျိုးမျိုးသော မန်းဂနိစ်အောက်ဆိုဒ်များ ပါဝင်သည့် ရှုပ်ထွေးသော သတ္တုတစ်မျိုးဖြစ်သည်။ ဤသတ္တုရိုင်းရှိ အဓိက မန်းဂနိစ်အောက်ဆိုဒ်များမှာ pyrolusite (MnO₂)၊ psilomelane ((Ba,H₂O)₂Mn₅O₁₀) နှင့် manganite (MnO(OH)) တို့ ပါဝင်သည်။ ဤမန်းဂနိစ်အောက်ဆိုဒ်၏ထူးခြားသောပုံဆောင်ခဲဖွဲ့စည်းပုံများနှင့်ဓာတ်တိုးမှုအခြေအနေများသည်သတ္တုရိုင်းကိုအထူးဓာတုနှင့်ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများနှင့်အတူဖြည့်ဆည်းပေးသည်။
ဥပမာ၊ pyrolusite ၏ crystal structure သည် tetragonal structure ဖြစ်သည်။ ဤဖွဲ့စည်းပုံသည် ကြီးမားသော မျက်နှာပြင်ဧရိယာနှင့် အချို့သော တက်ကြွသောနေရာများကို ထောက်ပံ့ပေးသည်၊ ၎င်းသည် ဓာတ်ပြုတုံ့ပြန်မှုများအတွက် အရေးကြီးပါသည်။ အဓိကအားဖြင့် +2၊ +3 နှင့် +4 မန်းဂနိစ်၏ မတူညီသော ဓာတ်တိုးမှုအခြေအနေများသည် ဓာတ်ပြုခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်များအတွင်း အီလက်ထရွန်များကို လွှဲပြောင်းပေးနိုင်သည်။ ဤအီလက်ထရွန်- လွှဲပြောင်းနိုင်မှုစွမ်းရည်သည် ဓာတ်ကူပစ္စည်းထုတ်လုပ်မှုတွင် ဓာတုတုံ့ပြန်မှုများစွာကို လွယ်ကူချောမွေ့စေသည့် သော့ချက်ဖြစ်သည်။
Catalytic Oxidation Reactions တွင် အခန်းကဏ္ဍ
ဓါတ်ကူပစ္စည်းထုတ်လုပ်ခြင်းတွင် သဘာဝမဂ္ဂနိစ်သတ္တုရိုင်းများ ဆေးကြောခြင်းမီးဖို၏ အရေးကြီးဆုံးအခန်းကဏ္ဍများထဲမှတစ်ခုမှာ ဓာတ်ပြုဓာတ်တိုးဆန့်ကျင်တုံ့ပြန်မှုတွင် ပါဝင်ခြင်းဖြစ်သည်။ Catalytic oxidation သည် ဓာတ်ကူပစ္စည်းသည် အောက်စထရိ၏ ဓာတ်တိုးမှုကို အရှိန်မြှင့်ပေးသည့် လုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုဖြစ်ပြီး အစားထိုးတုံ့ပြန်မှုလမ်းကြောင်းကို ပံ့ပိုးပေးသည်။
ဓာတုနှင့် သဘာဝပတ်ဝန်းကျင် ကဏ္ဍများကဲ့သို့ စက်မှုလုပ်ငန်းအများအပြားသည် ညစ်ညမ်းစေသော ဓာတ်တိုးဆန့်ကျင်ပစ္စည်းများကို ဖယ်ရှားရန်နှင့် အဖိုးတန်ဓာတုပစ္စည်းများ ပေါင်းစပ်မှုကို မှီခိုအားထားလျက်ရှိသည်။ ရေဆေးမီးဖိုတွင် သဘာဝ မန်းဂနိစ်သတ္တုရိုင်းကို ဤတုံ့ပြန်မှုတွင် ဓာတ်ကူပစ္စည်း သို့မဟုတ် ဓာတ်ကူပစ္စည်းအဖြစ် အသုံးပြုနိုင်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ မတည်ငြိမ်သောအော်ဂဲနစ်ဒြပ်ပေါင်းများ (VOCs) ၏ ဓာတ်တိုးမှုတွင်၊ သတ္တုရိုင်းအတွင်းရှိ မန်းဂနိစ်အောက်ဆိုဒ်များသည် အောက်ဆီဂျင်မော်လီကျူးများကို စုပ်ယူနိုင်ပြီး ၎င်းတို့ကို အသက်သွင်းနိုင်သည်။ အသက်ဝင်သော အောက်ဆီဂျင်မျိုးစိတ်များသည် VOCs နှင့် တုံ့ပြန်နိုင်ပြီး ၎င်းတို့အား ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုဒ်နှင့် ရေကဲ့သို့ အန္တရာယ်ရှိသော အရာများအဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲနိုင်သည်။
ဟိCatalytic Oxidation Manganese သတ္တုရိုင်းရေဆေးမီးဖိုမှရရှိသော သဘာဝမဂ္ဂနိစ်သတ္တုရိုင်းသည် ဓာတ်ပြုလှုပ်ရှားမှုနှင့် တည်ငြိမ်မှုမြင့်မားကြောင်း ပြသထားသည်။ ဓာတ်သတ္တုများသည် ဓာတ်ကူပစ္စည်းမျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ တက်ကြွသောနေရာများသို့ အချိန်နှင့်တစ်ပြေးညီ ရောက်ရှိနိုင်စေရန် သတ္တုရိုင်းများ၏ စိမ့်ဝင်ဖွဲ့စည်းပုံသည် ထိရောက်သောအစုလိုက်အပြုံလိုက် လွှဲပြောင်းမှုကို ခွင့်ပြုပေးပါသည်။ ထို့အပြင်၊ သတ္တုရိုင်းတွင် အခြားဒြပ်စင်များပါဝင်မှုသည် မန်းဂနိစ်နှင့် ပေါင်းစပ်လုပ်ဆောင်နိုင်ပြီး ဓာတ်ပြုနိုင်စွမ်းကို ပိုမိုတိုးတက်စေသည်။
Catalyst ပံ့ပိုးမှုအပေါ် လွှမ်းမိုးမှု
တက်ကြွသောဓာတ်ကူပစ္စည်းအဖြစ် လုပ်ဆောင်ခြင်းအပြင် ရေဆေးမီးဖိုတွင် သဘာဝမဂ္ဂနိစ်သတ္တုရိုင်းသည် အစွမ်းထက်သော ဓာတ်ကူပစ္စည်းအဖြစ်လည်း လုပ်ဆောင်နိုင်သည်။ ဓာတ်ကူပစ္စည်းပံ့ပိုးမှုသည် တက်ကြွသောဓာတ်ကူပစ္စည်းအစိတ်အပိုင်းများအတွက် မြင့်မားသောမျက်နှာပြင်-ဧရိယာပလပ်ဖောင်းကို ပံ့ပိုးပေးသောပစ္စည်းဖြစ်ပြီး တက်ကြွသောမျိုးစိတ်များ၏ပျံ့နှံ့မှုကို အားကောင်းစေကာ ဓာတ်ကူပစ္စည်း၏စက်ပိုင်းဆိုင်ရာနှင့် အပူပိုင်းတည်ငြိမ်မှုကို တိုးတက်ကောင်းမွန်စေသည်။
သန့်စင်သောမီးဖို၏ သဘာဝအလျောက် ပေါက်ရောက်သောဖွဲ့စည်းပုံသည် သဘာဝမဂ္ဂနိစ်သတ္တုရိုင်းသည် တက်ကြွသောဓာတ်ကူပစ္စည်းအစိတ်အပိုင်းများကို ထုတ်ယူရန်အတွက် ကြီးမားသောမျက်နှာပြင်ဧရိယာကို ထောက်ပံ့ပေးသည်။ ဤကြီးမားသော မျက်နှာပြင်ဧရိယာသည် ဓာတ်ပြုပစ္စည်းများနှင့် တက်ကြွသောနေရာများကြား အဆက်အသွယ်ကို တိုးစေပြီး ဓာတ်လိုက်ဓာတ်တုံ့ပြန်မှုကို မြှင့်တင်ပေးသည်။ ထို့အပြင်၊ သတ္တုရိုင်း၏ ဓာတုဂုဏ်သတ္တိများသည် တက်ကြွသောမျိုးစိတ်များနှင့် အကျိုးသက်ရောက်နိုင်ပြီး ၎င်းတို့၏ အီလက်ထရွန်းနစ်ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် ဓာတ်ပြုလှုပ်ရှားမှုကို လွှမ်းမိုးနိုင်သည်။
ဥပမာအားဖြင့်၊ ပလက်တီနမ် သို့မဟုတ် ပါလက်ဒီယမ်ကဲ့သို့သော သတ္တုဓာတ်ကူပစ္စည်းကို ဆေးကန်မီးဖိုထဲသို့ မန်းဂနိစ်သတ္တုရိုင်းများပံ့ပိုးပေးသည့်အခါ၊ သတ္တုနှင့်သတ္တုရိုင်းများကြား အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှုသည် သတ္တု၏ အီလက်ထရွန်းနစ်ဂုဏ်သတ္တိများကို ပြောင်းလဲနိုင်သည်။ ဤပြုပြင်မွမ်းမံမှုသည် သတ္တုမျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ ဓာတ်ပြုပစ္စည်းများ၏ စုပ်ယူမှုနှင့် စုပ်ယူမှုဆိုင်ရာ အမူအကျင့်များကို ပြောင်းလဲစေပြီး ဓာတ်ပစ္စည်းများ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ပေးနိုင်သည်။ ဟိသဘာဝမဂ္ဂနိစ်သတ္တုရိုင်း မီးဖိုကိုဆေးကြောပါ။Alumina နှင့် silica ကဲ့သို့သော ရိုးရာဓာတ်ကူပစ္စည်းများအတွက် ထိရောက်ပြီး ထိရောက်မှုရှိသော အခြားရွေးချယ်စရာတစ်ခုကို ပေးပါသည်။
Alloy တွင် အခန်းကဏ္ဍ - ဓါတ်ကူပစ္စည်းထုတ်လုပ်မှုကို အခြေခံသည်။
အချို့သောကိစ္စများတွင်၊ ရေဆေးမီးဖိုတွင် သဘာဝမဂ္ဂနိစ်သတ္တုရိုင်းကို အလွိုင်း-အခြေခံဓာတ်ကူပစ္စည်းထုတ်လုပ်ရာတွင်လည်း အသုံးပြုပါသည်။ မန်းဂနိစ်သည် သတ္တုများ၏ စက်ပိုင်းဆိုင်ရာနှင့် ဓာတုဂုဏ်သတ္တိများကို မြှင့်တင်ပေးနိုင်သော အရေးကြီးသောသတ္တုစပ်ဒြပ်စင်ဖြစ်သည်။ သတ္တုစပ်တွင် အခြေခံဓာတ်ကူထုတ်လုပ်ရာတွင် အသုံးပြုသောအခါ၊ သတ္တုရိုင်းမှ မန်းဂနိစ်သည် သံ၊ နီကယ်နှင့် ကြေးနီကဲ့သို့သော အခြားသတ္တုများနှင့် သတ္တုစပ်များအဖြစ် ပေါင်းစပ်နိုင်သည်။
ဤသတ္တုစပ်များသည် မတူညီသောသတ္တုများပေါင်းစပ်ခြင်းကြောင့် ထူးခြားသောဓာတ်ပစ္စည်းများကိုပြသနိုင်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ မန်းဂနိစ် - သံသတ္တုစပ်များကို Fischer - Tropsch ပေါင်းစပ်တုံ့ပြန်မှုတွင် အသုံးပြုနိုင်ပြီး ပေါင်းစပ်ဓာတ်ငွေ့ (ကာဗွန်မိုနောက်ဆိုဒ်နှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်အရောအနှော) ကို အရည် ဟိုက်ဒရိုကာဘွန်များအဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲပေးသည်။ မန်းဂနိစ်ကို ပေါင်းထည့်ခြင်းသည် သတ္တုစပ်၏ အီလက်ထရွန်းနစ်ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် မျက်နှာပြင်ဂုဏ်သတ္တိများကို ပြောင်းလဲစေပြီး အလိုရှိသော ထုတ်ကုန်များအတွက် ၎င်း၏ ဓာတ်ပြုလုပ်ဆောင်ချက်နှင့် ရွေးချယ်နိုင်စွမ်းကို တိုးမြင့်စေသည်။
ဟိသတ္တုစပ်ထုတ်လုပ်မှုအတွက် မန်းဂနိစ်သတ္တုရိုင်းရေဆေးမီးဖိုမှရရှိသော သဘာဝမဂ္ဂနိစ်သတ္တုရိုင်းသည် အလွိုင်းအခြေခံဓာတ်ကူထုတ်လုပ်ခြင်း၏လိုအပ်ချက်များကိုပြည့်မီရန် မှန်ကန်သောဖွဲ့စည်းမှုနှင့် သန့်ရှင်းစင်ကြယ်မှုဖြင့် အရည်အသွေးမြင့်မားသည်။ သတ္တုရိုင်းတွင် သဲလွန်စဒြပ်စင်များ ရှိနေခြင်းသည် သတ္တုစပ်၏ ဓာတ်ပစ္စည်းများ၏ စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် အပြုသဘောဆောင်သော အကျိုးသက်ရောက်မှုများ ရှိလာနိုင်သည်။
Catalyst ပြင်ဆင်မှုနှင့် စွမ်းဆောင်ရည် ပိုမိုကောင်းမွန်အောင် လုပ်ဆောင်ခြင်းအပေါ် သက်ရောက်မှု
ရေဆေးမီးဖိုတွင် သဘာဝ မန်းဂနိစ်သတ္တုရိုင်းကို အသုံးပြုခြင်းသည် ဓာတ်ကူပြင်ဆင်မှုလုပ်ငန်းစဉ်ကို လွှမ်းမိုးနိုင်သည်။ ဓာတ်ကူပစ္စည်းပြင်ဆင်မှုအတွင်း သတ္တုရိုင်း၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာနှင့် ဓာတုဂုဏ်သတ္တိများကို ဂရုတစိုက် ထည့်သွင်းစဉ်းစားရန် လိုအပ်ပါသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ သတ္တုရိုင်း၏ အမှုန်အမွှားအရွယ်အစားသည် တက်ကြွသော အစိတ်အပိုင်းများ ပျံ့နှံ့သွားပြီး ဓာတ်ကူပစ္စည်းအတွင်း အစုလိုက်အပြုံလိုက် လွှဲပြောင်းမှုကို ထိခိုက်စေနိုင်သည်။ သင့်လျော်သော အမှုန်အမွှားအရွယ်အစားကို ရရှိရန် သင့်လျော်သော ကြိတ်ချေမှုလုပ်ငန်းစဉ်ကို မကြာခဏ လိုအပ်သည်။
ထို့အပြင်၊ သတ္တုရိုင်း၏ မျက်နှာပြင်ဂုဏ်သတ္တိများကို calcination၊ acid-therapy၊ သို့မဟုတ် impregnation ကဲ့သို့သော ကြိုတင်ပြင်ဆင်မှုနည်းလမ်းများဖြင့် ပြုပြင်နိုင်သည်။ ဤကြိုတင်ပြင်ဆင်မှုနည်းလမ်းများသည် သတ္တုရိုင်း၏ မျက်နှာပြင်ဧရိယာ၊ ချွေးပေါက်ဖွဲ့စည်းပုံနှင့် မျက်နှာပြင်ဓာတုဗေဒတို့ကို ပြောင်းလဲစေပြီး နောက်ဆုံးဓာတ်ကူပစ္စည်း၏ ဓာတ်ပစ္စည်းများ၏စွမ်းဆောင်ရည်ကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေသည်။
ထို့အပြင် သန့်စင်သောမီးဖိုထဲတွင် သဘာဝမဂ္ဂနိစ်သတ္တုရိုင်းများ အညစ်အကြေးများရှိနေခြင်းကို ထိန်းချုပ်ရန် လိုအပ်ပါသည်။ အချို့သော အညစ်အကြေးများသည် ဓာတ်ကူပစ္စည်းအတွက် အဆိပ်များအဖြစ် လုပ်ဆောင်နိုင်ပြီး ၎င်း၏ လုပ်ဆောင်ချက်နှင့် ရွေးချယ်နိုင်စွမ်းကို လျှော့ချနိုင်သည်။ ထို့ကြောင့် ဓာတ်ကူထုတ်လုပ်ရာတွင် အသုံးပြုသည့် သတ္တုရိုင်းများ၏ အရည်အသွေးကို သေချာစေရန် ထိရောက်သော သန့်စင်သည့်နည်းလမ်းများ လိုအပ်ပါသည်။
နိဂုံး
နိဂုံးချုပ်အားဖြင့်၊ ရေဆေးမီးဖိုတွင် သဘာဝ မန်းဂနိစ်သတ္တုရိုင်းသည် ဓာတ်ကူပစ္စည်းများ ထုတ်လုပ်မှုတွင် အရေးပါသော အခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ပါသည်။ ၎င်း၏ထူးခြားသောဓာတုဖွဲ့စည်းပုံနှင့်ဖွဲ့စည်းပုံသည် ဓာတ်ပြုဓာတ်တိုးဆန့်ကျင်တုံ့ပြန်မှုများတွင်ပါဝင်ရန်၊ ဓာတ်ကူပစ္စည်းပံ့ပိုးမှုအဖြစ်ဆောင်ရွက်ကာ အလွိုင်း-အခြေခံဓာတ်ကူပစ္စည်းထုတ်လုပ်ခြင်းအတွက် အထောက်အကူဖြစ်စေပါသည်။ သတ္တုရိုင်းသည် ဓာတ်ကူပစ္စည်းပြင်ဆင်မှု လုပ်ငန်းစဉ်နှင့် စွမ်းဆောင်ရည် ပိုမိုကောင်းမွန်အောင် လုပ်ဆောင်မှုအပေါ်လည်း သက်ရောက်မှုရှိပါသည်။
ရေဆေးမီးဖိုတွင် သဘာဝမဂ္ဂနိစ်သတ္တုရိုင်းကို ပေးသွင်းသူတစ်ဦးအနေဖြင့်၊ ဓာတ်ကူစက်လုပ်ငန်း၏ တင်းကျပ်သောလိုအပ်ချက်များနှင့် ကိုက်ညီသည့် အရည်အသွေးမြင့်သတ္တုရိုင်းများကို ပေးအပ်သွားရန် ကတိပြုပါသည်။ ကျွန်ုပ်တို့၏သတ္တုရိုင်းသည် ၎င်း၏သန့်ရှင်းမှုနှင့် လိုက်လျောညီထွေရှိစေရန် ဂရုတစိုက်ရွေးချယ်ပြီး စီမံဆောင်ရွက်ပါသည်။ အကယ်၍ သင်သည် ဓာတ်ကူပစ္စည်းထုတ်လုပ်ခြင်းတွင်ပါဝင်ပြီး လျှော်မီးဖိုသဘာဝမဂ္ဂနိစ်သတ္တုရိုင်း၏အလားအလာကိုရှာဖွေရန်စိတ်ဝင်စားပါက၊ နောက်ထပ်ဆွေးနွေးမှုနှင့်ဝယ်ယူရေးညှိနှိုင်းမှုများအတွက်ကျွန်ုပ်တို့ကိုဆက်သွယ်ပါရန်တိုက်တွန်းအပ်ပါသည်။
ကိုးကား
- Haber, F. (1905)။ အမိုးနီးယား၏ ဓာတ်ပစ္စည်းများ ပေါင်းစပ်မှု။ လျှပ်စစ်ဓာတုဗေဒနှင့် အသုံးချ ရူပဓာတုဗေဒဂျာနယ်၊ ၁၁(၁၃)၊ ၇၅၉ - ၇၆၂။
- သောမတ်စ်၊ JM၊ သောမတ်စ်၊ WJ (၁၉၉၇)။ ကွဲပြားသော ဓာတ်ပြုခြင်း၏ သဘောတရားများနှင့် အလေ့အကျင့်။ Wiley
- Xu, X., Wang, Y., & Zhang, Q. (2015)။ မန်းဂနိစ် - NH₃ ဖြင့် NOₓ ၏ အပူချိန် ရွေးချယ်မှု ဓါတ်ကူပစ္စည်း လျှော့ချမှုအတွက် အခြေခံ အောက်ဆိုဒ်များ- သုံးသပ်ချက်။ ဓာတုဗေဒအဖွဲ့အစည်း သုံးသပ်ချက်များ၊ 44(16), 5781 - 5799။
