Rikkipitoisten orgaanisten yhdisteiden hapetukseen käytettyjen katalyyttimateriaalien synteesi ja karakterisointi. Katalyyttien rikkideaktivoituminen

Rikkiä sisältävät haihtuvat orgaaniset yhdisteet ovat hyvin tunnettu haitta pahan hajunsa vuoksi. Rikkipitoisia yhdisteitä haihtuu esimerkiksi puunjalostusteollisuuden prosesseista sekä jätteiden ja jäteveden käsittelyn yhteydessä. Hajuhaitan lisäksi nämä yhdisteet aiheuttavat terveyshaittoja ja pilaavat ympäristöä.

Haisevien orgaanisten rikkiyhdisteiden käsittely on vaativaa, koska kyseiset yhdisteet tulee poistaa hyvin tehokkaasti päästökaasuista niiden matalan hajukynnyksen vuoksi. Yksi lupaavimmista tähän soveltuvista käsittelytekniikoista on katalyyttinen hapetus. Katalyyttisen hapetuksen ongelmana on kuitenkin katalyyttien toiminnan heikkeneminen eli deaktivoituminen rikkiyhdisteiden läsnä ollessa.

Tässä väitöstutkimuksessa tavoitteena oli kehittää aktiivisia, selektiivisiä ja kestäviä katalyyttimateriaaleja rikkipitoisten orgaanisten yhdisteiden käsittelyyn. Tavoitteen saavuttamiseksi työssä kehitettiin katalyyttien tutkimiseen soveltuvaa, laboratoriossa toteutettavaa nopeutettua ikäytysmenetelmää, jotta rikkideaktivoitumisen syyt saataisiin tehokkaasti selville.

Kehitystyön pohjana käytettiin tietoa todellisissa teollisuuden käyttöolosuhteissa olleista katalyyteistä ja tutkimuksen avulla pystyttiin todistamaan nopeutetun ja teollisuudessa toteutetun ikäytyksen samankaltaisuudet. Nopeutettua ikäytystä käytettiin työn seuraavassa vaiheessa apuna kehitettäessä uusia, kestäviä ja aktiivisia katalyyttimateriaaleja.

Väitöskirjatyön aikana kehitettyjä katalyyttimateriaaleja sekä niiden tutkimuksesta saatua tietoa voidaan hyödyntää teollisen mittakaavan katalyyttien valmistuksessa. Kehitetyillä katalyyteillä pystytään merkittävästi vähentämään haihtuvien rikkiyhdisteiden terveydelle ja ympäristölle aiheuttamia haittoja.