ການນໍາໃຊ້ໂລຫະໂຣດຽມໃນການນໍາໃຊ້ຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ
ໂຣດຽມເປັນໂລຫະທີ່ມີຄ່າທີ່ຢູ່ໃນກຸ່ມໂລຫະ platinum (PGM), ພ້ອມກັບ platinum, palladium, iridium, ruthenium, ແລະ osmium. ໃນບັນດາໂລຫະເຫຼົ່ານີ້, ໂຣດຽມເປັນທີ່ຮູ້ຈັກວ່າເປັນໜຶ່ງໃນໂລຫະທີ່ຫາຍາກທີ່ສຸດ ແລະ ມີລາຄາແພງທີ່ສຸດ, ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຍ້ອນຄວາມພ້ອມທີ່ຈຳກັດ ແລະ ຄວາມຕ້ອງການທາງອຸດສາຫະກຳທີ່ສູງ. ເຖິງແມ່ນວ່າບໍ່ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກກັນດີເທົ່າກັບຄຳ ຫຼື ເງິນໃນບັນດາປະຊາຊົນທົ່ວໄປ, ໂຣດຽມມີບົດບາດສຳຄັນຫຼາຍໃນເຕັກໂນໂລຢີທີ່ທັນສະໄໝ - ໂດຍສະເພາະເປັນຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ. ຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາແມ່ນສານທີ່ເລັ່ງປະຕິກິລິຍາເຄມີໂດຍບໍ່ຕ້ອງຖືກບໍລິໂພກໃນປະຕິກິລິຍາ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງເຮັດໃຫ້ຂະບວນການອຸດສາຫະກຳມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນ, ປະຫຍັດພະລັງງານ, ແລະ ຜະລິດຜະລິດຕະພັນທີ່ສະອາດກວ່າ. ບົດຄວາມນີ້ສົນທະນາກ່ຽວກັບການນຳໃຊ້ໂລຫະໂຣດຽມໃນການນຳໃຊ້ຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ, ເຫດຜົນທີ່ໂຣດຽມຖືກເລືອກ, ແລະ ຕົວຢ່າງຂອງການນຳໃຊ້ຂອງມັນໃນຂະແໜງການຕ່າງໆ.
ຄຸນສົມບັດຂອງໂຣດຽມທີ່ເອື້ອອຳນວຍຕໍ່ການເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ
ຂໍ້ໄດ້ປຽບຂອງໂຣດຽມໃນຖານະເປັນຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາແມ່ນມາຈາກການປະສົມປະສານຂອງຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບ ແລະ ເຄມີ. ໂຣດຽມມີຄວາມທົນທານຕໍ່ການກັດກ່ອນ ແລະ ການຜຸພັງສູງ, ໝັ້ນຄົງໃນອຸນຫະພູມສູງ, ແລະ ບໍ່ມີປະຕິກິລິຍາງ່າຍກັບສານເຄມີຫຼາຍຊະນິດ. ຄວາມໝັ້ນຄົງນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນເໝາະສົມສຳລັບການນຳໃຊ້ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີປະຕິກິລິຍາຮຸນແຮງ, ເຊັ່ນ: ອາຍພິດຈາກລົດຍົນຮ້ອນທີ່ມີສານປະກອບທີ່ມີປະຕິກິລິຍາຕ່າງໆ.
ນອກຈາກຈະມີຄວາມໝັ້ນຄົງແລ້ວ, ໂຣດຽມຍັງມີກິດຈະກຳການເລັ່ງປະຕິກິລິຍາທີ່ດີເລີດສຳລັບປະຕິກິລິຍາບາງຢ່າງ, ໂດຍສະເພາະແມ່ນປະຕິກິລິຍາທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບໄນໂຕຣເຈນອອກໄຊ (NOx), ຄາບອນມໍນອກໄຊ (CO), ແລະ ໄຮໂດຄາບອນ (HC). ໃນການເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ, ປະສິດທິພາບຂອງຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາບໍ່ພຽງແຕ່ຖືກກຳນົດໂດຍຄວາມໄວຂອງປະຕິກິລິຍາເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງໂດຍການເລືອກເຟັ້ນຂອງມັນອີກດ້ວຍ - ນັ້ນຄືຄວາມສາມາດໃນການຂັບເຄື່ອນປະຕິກິລິຍາໄປສູ່ຜະລິດຕະພັນທີ່ຕ້ອງການໂດຍບໍ່ຜະລິດຜະລິດຕະພັນທີ່ເປັນອັນຕະລາຍ. ໂຣດຽມມີຄວາມໂດດເດັ່ນໃນການເລືອກເຟັ້ນສຳລັບປະຕິກິລິຍາທີ່ສຳຄັນຫຼາຍຢ່າງໃນການຄວບຄຸມອຸດສາຫະກຳ ແລະ ການປ່ອຍອາຍພິດ.
ບົດບາດສຳຄັນຂອງ Rhodium ໃນຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາຂອງຕົວແປງກາຕາລິຕິກໃນລົດຍົນ
ການນຳໃຊ້ໂຣດຽມທີ່ໄດ້ຮັບຄວາມນິຍົມຫຼາຍທີ່ສຸດ ແລະ ເປັນການນຳໃຊ້ທີ່ປະກອບສ່ວນຫຼາຍທີ່ສຸດຕໍ່ຄວາມຕ້ອງການທົ່ວໂລກ ແມ່ນຢູ່ໃນຕົວແປງກາຕາລິຕິກຂອງຍານພາຫະນະ. ຕົວແປງກາຕາລິຕິກແມ່ນອຸປະກອນໃນລະບົບໄອເສຍທີ່ເຮັດໜ້າທີ່ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການປ່ອຍອາຍພິດພິດກ່ອນທີ່ພວກມັນຈະຖືກປ່ອຍອອກສູ່ຊັ້ນບັນຍາກາດ. ໃນຕົວແປງກາຕາລິຕິກທີ່ທັນສະໄໝ (ໂດຍສະເພາະໃນຍານພາຫະນະທີ່ໃຊ້ນໍ້າມັນແອັດຊັງ), ລະບົບກາຕາລິຕິກສາມທາງ (TWC) ຖືກນໍາໃຊ້, ເຊິ່ງສາມາດປະຕິບັດໜ້າທີ່ສາມຢ່າງພ້ອມໆກັນຄື: ການຜຸພັງ CO ເປັນ CO₂, ການຜຸພັງໄຮໂດຄາບອນເປັນ CO₂ ແລະ H₂O, ແລະ ການຫຼຸດຜ່ອນ NOx ເປັນ N₂.
ນີ້ແມ່ນບ່ອນທີ່ໂຣດຽມມີບົດບາດສຳຄັນ. ໂຣດຽມເປັນທີ່ຮູ້ຈັກວ່າເປັນຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາທີ່ດີທີ່ສຸດສຳລັບການຫຼຸດຜ່ອນ NOx ໄປເປັນໄນໂຕຣເຈນ (N₂) ແລະອົກຊີເຈນ. ໄນໂຕຣເຈນເປັນອາຍແກັສໃນຊັ້ນບັນຍາກາດທີ່ສຳຄັນ ແລະ ບໍ່ເປັນອັນຕະລາຍ, ເຮັດໃຫ້ຂະບວນການຫຼຸດຜ່ອນ NOx ມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍສຳລັບການຫຼຸດຜ່ອນມົນລະພິດທາງອາກາດ ແລະ ການສ້າງໝອກຄວັນທາງແສງ. ໃນຂະນະທີ່ platinum ແລະ palladium ຍັງຖືກນຳໃຊ້ໃນຕົວແປງກາຕາລິຕິກ, ໂຣດຽມມັກຈະເປັນສ່ວນປະກອບຫຼັກ, ໂດຍສະເພາະສຳລັບການຈັດການ NOx ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ. ຍ້ອນວ່າກົດລະບຽບການປ່ອຍອາຍພິດໃນຫຼາຍປະເທດມີຄວາມເຂັ້ມງວດເພີ່ມຂຶ້ນ, ຄວາມຕ້ອງການຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາທີ່ມີປະສິດທິພາບ - ລວມທັງໂຣດຽມ - ຍັງຄົງສູງ.
ໂຣດຽມເປັນຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາໃນອຸດສາຫະກໍາເຄມີ
ນອກເໜືອໄປຈາກການນຳໃຊ້ໃນລົດຍົນແລ້ວ, ໂຣດຽມຍັງຖືກນຳໃຊ້ໃນຂະບວນການອຸດສາຫະກຳເຄມີຕ່າງໆທີ່ຕ້ອງການຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາປະສິດທິພາບສູງ. ຕົວຢ່າງທີ່ສຳຄັນອັນໜຶ່ງແມ່ນປະຕິກິລິຍາໄຮໂດຣຟໍມິເລຊັນ, ເຊິ່ງກ່ຽວຂ້ອງກັບການເພີ່ມກຸ່ມຟໍມິລ (-CHO) ໃສ່ອານເຄນເພື່ອຜະລິດອານເດຮີດ. ຫຼັງຈາກນັ້ນອານເດຮີດສາມາດຖືກປຸງແຕ່ງເປັນເຫຼົ້າ, ກົດ, ຫຼືສານເຄມີອື່ນໆທີ່ໃຊ້ໃນການຜະລິດພາດສະຕິກ, ຜົງຊັກຟອກ, ນໍ້າມັນຫລໍ່ລື່ນ, ແລະສານເຕີມແຕ່ງອຸດສາຫະກຳ.
ຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາທີ່ມີສ່ວນປະກອບຂອງໂຣດຽມໃນໄຮໂດຣຟໍມິເລຊັນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກວ່າມີການເລືອກເຟັ້ນສູງ ແລະ ເຮັດວຽກພາຍໃຕ້ສະພາບທີ່ອ່ອນໂຍນກວ່າຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາໂລຫະອື່ນໆ. ໃນການປະຕິບັດທາງອຸດສາຫະກໍາ, ໂຣດຽມມັກຈະຖືກລວມເຂົ້າກັບລີກັນຟອສຟີນບາງຊະນິດເພື່ອເພີ່ມຄວາມໝັ້ນຄົງ ແລະ ການເລືອກເຟັ້ນຂອງຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ. ສິ່ງນີ້ສະເໜີຂໍ້ໄດ້ປຽບເຊັ່ນ: ຜົນຜະລິດທີ່ສູງຂຶ້ນ, ຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານທີ່ຕ່ຳລົງ, ແລະ ການຫຼຸດຜ່ອນການສ້າງຜະລິດຕະພັນທີ່ບໍ່ພຶງປະສົງ.
ໂຣດຽມຍັງສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ໃນປະຕິກິລິຍາໄຮໂດຣເຈນເນຊັນ ແລະ ໄອໂຊເມີໄຣເຊຊັນບາງຢ່າງ, ໂດຍສະເພາະເມື່ອຕ້ອງການຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາທີ່ສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງແນ່ນອນກັບໂຄງສ້າງໂມເລກຸນທີ່ສັບສົນ. ໃນອຸດສາຫະກໍາຢາ ແລະ ເຄມີພິເສດ, ການເລືອກເຟັ້ນຂອງຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາດັ່ງກ່າວແມ່ນມີຄຸນຄ່າສູງເພາະມັນສາມາດຫຼຸດຜ່ອນຂັ້ນຕອນການກັ່ນຕອງ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນຕົ້ນທຶນການຜະລິດ.
ການນຳໃຊ້ໂຣດຽມໃນການຜະລິດກົດໄນຕຣິກ ແລະ ຂະບວນການຜຸພັງ
ໃນຂະບວນການອົກຊີເດຊັນຂະໜາດອຸດສາຫະກຳຫຼາຍຄັ້ງ, PGMs, ລວມທັງ rhodium, ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນສ່ວນໜຶ່ງຂອງວັດສະດຸຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ ຫຼື ໂລຫະປະສົມຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ. ຕົວຢ່າງ, ໃນຂະບວນການຜະລິດກົດໄນຕຣິກແບບຄລາສສິກ, ການອົກຊີເດຊັນແອມໂມເນຍໃຊ້ຕົວກອງຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາທີ່ອີງໃສ່ platinum-rhodium. ເຖິງແມ່ນວ່າ platinum ເປັນຕົວຫຼັກ, ແຕ່ການເພີ່ມ rhodium ສາມາດປັບປຸງຄວາມແຂງແຮງທາງກົນຈັກຂອງຕົວກອງ ແລະ ຊ່ວຍຮັກສາປະສິດທິພາບຂອງຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາໃນອຸນຫະພູມສູງ.
ການກັ່ນຕອງຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາໃນຂະບວນການນີ້ຕ້ອງທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນທີ່ຮຸນແຮງ ແລະ ຍັງຄົງສະຖຽນລະພາບໃນເວລາທີ່ມີກະແສອາຍແກັສໄຫຼໄວ. ການສູນເສຍວັດສະດຸຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາຍ້ອນການລະເຫີຍ ຫຼື ການຂັດຖູກໍ່ເປັນບັນຫາໜຶ່ງເຊັ່ນກັນ. ໂລຫະປະສົມ platinum-rhodium ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ມາດົນແລ້ວ ເພາະວ່າມັນສະເໜີການປະສົມປະສານທີ່ດີຂອງຄວາມແຂງແຮງ, ຄວາມໝັ້ນຄົງ ແລະ ປະສິດທິພາບ. ຈາກທັດສະນະຂອງອຸດສາຫະກໍາ, ການໃຊ້ rhodium ສາມາດຊ່ວຍຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຖີ່ຂອງການທົດແທນ, ໃນທີ່ສຸດກໍ່ຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການດໍາເນີນງານ.
ຂໍ້ດີ ແລະ ສິ່ງທ້າທາຍຂອງການໃຊ້ Rhodium
ໃນດ້ານຜົນປະໂຫຍດ, ການໃຊ້ໂຣດຽມເປັນຕົວເລັ່ງມີຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ປະສິດທິພາບຂອງຂະບວນການ ແລະ ການຫຼຸດຜ່ອນມົນລະພິດ. ໃນສະພາບການຂອງຍານຍົນ, ໂຣດຽມປະກອບສ່ວນໂດຍກົງຕໍ່ການປັບປຸງຄຸນນະພາບອາກາດໃນຕົວເມືອງ. ໃນອຸດສາຫະກໍາເຄມີ, ໂຣດຽມຊ່ວຍເພີ່ມຜົນຜະລິດ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນການໃຊ້ພະລັງງານ, ພ້ອມທັງຫຼຸດຜ່ອນສິ່ງເສດເຫຼືອທາງເຄມີ.
ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ໂຣດຽມຍັງປະເຊີນກັບສິ່ງທ້າທາຍທີ່ສຳຄັນ. ທຳອິດແມ່ນການຂາດແຄນ. ໂຣດຽມບໍ່ໄດ້ຖືກຂຸດຄົ້ນຢ່າງກວ້າງຂວາງເປັນໂລຫະປະຖົມ, ແຕ່ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວແມ່ນໄດ້ຮັບເປັນຜະລິດຕະພັນຂ້າງຄຽງຂອງການຂຸດຄົ້ນ platinum ແລະ nickel. ດັ່ງນັ້ນ, ການສະໜອງໂຣດຽມຈຶ່ງມີຈຳກັດຫຼາຍ ແລະ ມີຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການຂັດຂວາງລະບົບຕ່ອງໂສ້ການສະໜອງ.
ອັນທີສອງແມ່ນການປ່ຽນແປງຂອງລາຄາຢ່າງຮຸນແຮງ. ລາຄາຂອງໂຣດຽມສາມາດປ່ຽນແປງຢ່າງໄວວາໃນເວລາສັ້ນໆຍ້ອນການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມຕ້ອງການອຸດສາຫະກໍາແລະການສະໜອງການຂຸດຄົ້ນບໍ່ແຮ່. ສິ່ງນີ້ໄດ້ກະຕຸ້ນໃຫ້ອຸດສາຫະກໍາຊອກຫາວິທີຫຼຸດຜ່ອນປະລິມານຂອງໂຣດຽມໃນຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໂດຍບໍ່ມີການຫຼຸດຜ່ອນປະສິດທິພາບ, ຫຼືເພື່ອພັດທະນາທາງເລືອກທີ່ອີງໃສ່ໂລຫະ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ສໍາລັບການນໍາໃຊ້ບາງຢ່າງ - ໂດຍສະເພາະການຫຼຸດຜ່ອນ NOx ໃນລະບົບການປ່ອຍອາຍພິດຂອງຍານພາຫະນະ - ໂຣດຽມຍັງຄົງຍາກທີ່ຈະທົດແທນໄດ້ຢ່າງສົມບູນ.
ການຣີໄຊເຄີນໂຣດຽມຈາກຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາທີ່ໃຊ້ແລ້ວ
ເນື່ອງຈາກຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງ ແລະ ການສະໜອງທີ່ຈຳກັດ, ການຣີໄຊເຄີນໂຣດຽມໄດ້ກາຍເປັນສ່ວນໜຶ່ງທີ່ສຳຄັນຂອງອຸດສາຫະກຳຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ. ຕົວແປງປະຕິກິລິຍາລົດຍົນທີ່ໃຊ້ແລ້ວແມ່ນແຫຼ່ງທີ່ມາຫຼັກຂອງໂລຫະ PGM ທີ່ຣີໄຊເຄີນ. ຂະບວນການຣີໄຊເຄີນກ່ຽວຂ້ອງກັບການບົດວັດສະດຸຮອງຮັບຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາເຊລາມິກ ຫຼື ໂລຫະ, ຈາກນັ້ນແຍກ ແລະ ກັ່ນໂລຫະ PGM ຜ່ານຂະບວນການທາງເຄມີ ແລະ ໂລຫະວິທະຍາ.
ການຣີໄຊເຄີນບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນປະໂຫຍດທາງດ້ານເສດຖະກິດເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງມີຄວາມສໍາຄັນຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມອີກດ້ວຍ. ໂດຍການຣີໄຊເຄີນໂຣດຽມ, ອຸດສາຫະກໍາສາມາດຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບການຂຸດຄົ້ນບໍ່ແຮ່ໃຫມ່, ເຊິ່ງໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວມີຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ລະບົບນິເວດ ແລະ ຕ້ອງການການໃຊ້ພະລັງງານສູງ. ດ້ວຍຈໍານວນຍານພາຫະນະທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ ແລະ ກົດລະບຽບການປ່ອຍອາຍພິດທີ່ເຂັ້ມງວດກວ່າເກົ່າ, ຂະແໜງການຣີໄຊເຄີນໂຣດຽມ ແລະ PGM ຄາດວ່າຈະເຕີບໂຕຕື່ມອີກ.
Penutup
ໂຣດຽມເປັນໂລຫະທີ່ມີຄ່າສູງໃນການກະຕຸ້ນປະຕິກິລິຍາເນື່ອງຈາກມີຄວາມໝັ້ນຄົງສູງ, ທົນທານຕໍ່ການກັດກ່ອນ, ແລະ ປະສິດທິພາບການກະຕຸ້ນທີ່ດີກວ່າໃນປະຕິກິລິຍາທີ່ສຳຄັນ. ການນຳໃຊ້ຫຼັກຂອງມັນແມ່ນຢູ່ໃນຕົວປ່ຽນການກະຕຸ້ນຂອງຍານພາຫະນະ, ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນເພື່ອການຫຼຸດຜ່ອນ NOx ໃຫ້ເປັນໄນໂຕຣເຈນທີ່ປອດໄພຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ. ນອກຈາກນັ້ນ, ໂຣດຽມຍັງມີບົດບາດສຳຄັນໃນອຸດສາຫະກຳເຄມີ, ເຊັ່ນ: ໄຮໂດຣຟໍມິເລຊັນ ແລະ ປະຕິກິລິຍາເລືອກເຟັ້ນອື່ນໆ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບໃນໂລຫະປະສົມການກະຕຸ້ນສຳລັບຂະບວນການຜຸພັງທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ.
ເຖິງວ່າຈະມີສິ່ງທ້າທາຍຕ່າງໆເຊັ່ນ: ການຂາດແຄນ ແລະ ລາຄາທີ່ປ່ຽນແປງ, ໂຣດຽມຍັງຄົງເປັນອົງປະກອບຍຸດທະສາດໃນການຄວບຄຸມການປ່ອຍອາຍພິດທີ່ທັນສະໄໝ ແລະ ເຕັກໂນໂລຊີການຜະລິດສານເຄມີ. ໂດຍໄດ້ຮັບການສະໜັບສະໜູນຈາກນະວັດຕະກໍາໃນການສ້າງຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ, ປະສິດທິພາບໃນການນໍາໃຊ້, ແລະ ການປັບປຸງລະບົບການຣີໄຊເຄີນ, ໂຣດຽມຈະສືບຕໍ່ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການຂັບເຄື່ອນອຸດສາຫະກໍາທີ່ສະອາດກວ່າ, ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນ, ແລະ ຍືນຍົງຫຼາຍຂຶ້ນ.
