A miskolci székhelyű Olp-Tech Kft. Katalizátor fejlesztése lefedett szennyvízmedencék elszívott levegőjének tisztítására témában innovációs fejlesztés megvalósítását kezdte meg 2014. januárban.
A projekt célja egyrészt a katalizátormérgeknek (elsősorban kén és/vagy halogén tartalmú mérgek) ellenálló katalizátorok kifejlesztése, másrészt a katalizátor gyártási technológiájának kutatása és továbbfejlesztése.
Az előzetes kísérletek javulást mutattak a katalizátormérgekkel szembeni ellenállás területén, különös tekintettel a halogén tartalmú mérgekre, így lehetőség van halogénezett szénhidrogének katalitikus oxidációjára is. A kutatási projekt kiterjed a katalizátor e tulajdonságáainak továbbfejlesztésére a katalizátor szerkezetének részletes feltárásával, a katalitikusan aktív struktúrák meghatározásával és célzott kialakításával.
A katalizátorok gyártására jellemzően néhány nagy nemzetközi cég szakosodott, amelyek az ipari felhasználókat ellátják. A gyártókra jellemző magatartás, hogy a katalizátort önmagában nem értékesítik, csak kompletten, technológiával együtt, így a mérnöki szolgáltató és technológiai kivitelező cégek nem tudnak önálló kezdeményezésként katalitikus technológiákat értékesíteni. A kutatás piaci indokoltsága, hogy saját gyártmányú környezetvédelmi célú katalizátor kerüljön kifejlesztésre, amellyel lehetőség nyílik katalitikus technológiák értékesítésére.
A katalizátor felhasználóinak oldaláról a teljes folyamat gazdaságosságát a regenerálási és a teljes katalizátor cseréjének gyakorisága határozza meg. A katalizátor mérgekkel szembeni ellenállása megnöveli a katalizátorok élettartamát, a regenerálási ciklus gyakoriságát. Éppen ezért, egy megnövelt élettartamú katalizátor csökkenti az üzemeltetési költségeket és gazdaságossá teheti a katalízis használatát olyan helyeken is, ahol ez eddig gazdaságosan nem volt megoldott.
Előzetes eredmények alapján ezt a fajta katalizátort lehetséges olyan módon gyártani, amely nem igényel költséges high-tech eljárásokat, így a gyártási költségeket csökkenteni lehet.
A projekt öt, egymásra épülő munkaszakaszból áll, melyből az 1. szakasz 2014. június 30-án zárul.
Az első munkaszakasz során a projektben együttműködők kis mennyiségű kísérleti katalizátorokon kutatták, hogy az általuk kiválasztott lehetséges technológia ténylegesen alkalmas lehet mint BAT technológia illékony szerves szennyezőanyagok eltávolítására vagy környezetvédelmi határérték alá szorítására. A kutatáshoz szükséges infrastrukturális környezet tervét, a technológia kiválasztási szempontokat, azok előnyeit, hátrányait, a technológián belüli mozgásteret, annak korlátjait, a lehető legpontosabb mérési eljárásokat és annak módszertanát, valamint eszközeit, a katalizátorgyártási eljárási lehetőségek elméleti módszertanát, a lehetséges alkalmazási környezet iparági elemzését – különös tekintettel a kibocsátási forrásokra –, valamint a legyártani kívánt lehetséges katalizátorok inhibitorokkal szembeni ellenállóképességük elemzését a kutatóintézet szakemberei kutatták és összefoglalták. A feladatokat témakörök szerint kialakított teamek végezték a KwakLab Kutatóintézet Nonprofit Kft. szakmai segítségével. A lehetséges gyártási módszerek jóváhagyását követően kialakították a gyártási környezetet, létrehozva a vegyszerek és gyártási folyamatok biztonságtechnikai követelményeit is figyelembe vevő katalizátorgyártó labort az Olp-Tech kísérleti csarnokrészében.
A kidolgozásra került öt különböző receptúra, melyek alapján legyártottak négy-négy sarzsot, igyekezve a gyártás során betartani a lehető legnagyobb biztonságú reprodukálhatóságot. Az aktív réteg felvitelét követően az összesen legyártott 20 sarzsnál elvégezték a réteg ráégetését a hordozóra. A legyártott katalizátorok átadásra kerültek a KwakLab Kutatóintézet részére, hogy az 1 liter katalizátorkapacitású elemző reaktoron végezze el az alapvető katalizátor aktivitásméréseket, amiből következtettek, hogy melyik lehetséges receptúra szerint érik el a legnagyobb aktivitást és reprodukálhatóságot egy standard VOC esetében. Kiválasztásra került a mérések alapján legkedvezőbbnek mutatkozó receptúra, amelyből legyártottak és kiégettek újabb négy sarzsot. Ezeken a sarzsokon a KwakLab Kutatóintézettel ismetelten elvégeztették a legalapvetőbb aktivitásméréseket.
A szakasz laboratóriumi kutatása során megállapításra került, hogy az irodalmi adatok határértékeit figyelembe véve, az alkalmazott receptúrával már viszonylag alacsony Pd illetve Pd-Pt értékeknél is, ár/érték arányosan megfelelő aktivitási eredményt lehet elérni .
A második munkaszakaszban a munkát az eredeti műszaki ütemterv szerint folytathatják, azzal a kitétellel, hogy a kísérleti reaktor technológiai és konstrukciós tervezését, valamint a reaktor megépítését úgy kell elvégezni, hogy az alkalmas legyen a prioritásként kiválasztott receptúra szerinti katalizátor mellett egy másodikként rangsorolt receptúra szerinti katalizátor katalitikus oxidációs folyamatainak végrehajtására és elemzésére is.
A kísérleti reaktor tervezése és megépítése mellett, tovább folytatják majd új sarzsok legyártása mellett a két legkedvezőbb receptúra szerinti katalizátor labor méréseit, részletesebb, szélesebb spektrumú és módszerű mérésekkel.