околна среда

Каталитично третиране на газовите емисии

Каталитично третиране на газовите емисии
Каталитично третиране на газовите емисии

Видео: M6 4 U1 2024, Юли

Видео: M6 4 U1 2024, Юли
Anonim

Увеличаването на замърсяването на въздуха е сериозна загриженост и следователно пречистването на газовите емисии става все по-важно всяка година. Най-големият източник на емисии на вредни газове в атмосферата са енергийните предприятия и автомобилният транспорт.

Пречистването на газовите емисии се извършва по различни начини, сред които каталитичният метод за неутрализиране и понижаване на концентрацията на замърсители до максимално допустимото ниво е най-ефективен в много случаи. Каталитичното пречистване се предпочита и по икономически причини.

По правило каталитичните методи са универсални и могат да се използват за дълбоко пречистване на различни технологични газове. По този метод промишлените газове могат да бъдат почистени от азотни оксиди и сяра, въглероден оксид, вредни органични съединения и други токсични примеси. В този случай вредните примеси се превръщат в по-малко вредни и безобидни, а понякога дори полезни. По същия начин се почистват отработените газове. Всъщност този метод се състои в осъществяване на процесите на химическо взаимодействие на веществата в присъствието на катализатори, което води до превръщането на примеси, които да бъдат неутрализирани в други продукти.

Специалните катализатори ускоряват химичните реакции, но не влияят на енергийното ниво на взаимодействащи молекули и не изместват равновесието на прости реакции. Каталитичното пречистване е обещаващо за многокомпонентни смеси от потоци от отработени газове. За пречистване на газове в промишлеността като катализатори се използват оксиди на желязо, мед, хром, кобалт, цинк, платина и други. Тези вещества се използват за обработка на носителя на катализатора, поставен вътре в апарата на реактора. Необходимо е да се следи целостта на външния слой катализатор, в противен случай каталитичното пречистване няма да се извърши изцяло и емисиите на вредни вещества могат да надхвърлят допустимите граници.

Основното изискване за катализатора е стабилността на структурата по време на реакцията. Търсенето и производството на катализатори, не само подходящи за дългосрочна употреба, но и доста евтини, представлява известна трудност, която ограничава прилагането на каталитичния метод. Съвременните катализатори трябва да имат селективност и активност, устойчивост на температура и механична якост.

Индустриалните катализатори са направени под формата на блокове и пръстени от структура на пчелна пита. Те имат ниска хидродинамична устойчивост и висока външна специфична повърхност. Най-често се използва каталитично пречистване на газове в неподвижен катализатор.

В промишлеността е възможно да се използват два коренно различни метода за пречистване на газовете - стационарен и изкуствено създаден нестационарен режим. Преходът към преобладаващото използване на нестационарния метод се дължи на по-висок технологичен процес, увеличаване на скоростта на реакцията, увеличаване на селективността, намаляване на енергийната интензивност на процесите, намаляване на капиталовите разходи на инсталацията и намаляване на разходите за нейната експлоатация.

Основната посока на развитието на каталитичните методи е създаването на евтини катализатори, които могат да работят при ниски температури и да са устойчиви на различни вещества. За концентрация под 1 g / m³ и при големи обеми пречистени газове, термокаталитичният метод изисква голямо потребление на енергия и огромно количество катализатор, така че е необходимо да се разработят най-енергоспестяващи процеси и оборудване, които изискват ниски капиталови разходи.