Gaaside heitmete katalüütiline puhastamine

Tundub, et atmosfääri suurenev reostus on tõsine probleem, mistõttu gaasiheidete puhastamine muutub igal aastal kiiremaks. Suurim kahjulike gaaside heitkoguste atmosfäär on energiaettevõtted ja maanteetransport.

Gaaside heitkoguste puhastamine toimub mitmel viisil, millest paljudel juhtudel on kõige tõhusam katalüütiline meetod saasteainete kontsentratsiooni neutraliseerimiseks ja vähendamiseks maksimaalse lubatud tasemeni. Katalüütiline puhastamine on majanduslikel põhjustel eelistatud.

Reeglina on katalüütilised meetodid universaalsed ja neid saab kasutada erinevate protsesside gaaside sügavpuhastamiseks. Selle meetodiga saab tööstuslikke gaase puhastada lämmastikoksiididest ja väävlist, süsinikmonooksiidist, kahjulikest orgaanilistest ühenditest ja muudest mürgistest lisanditest. Samal ajal muutuvad kahjulikud lisandid vähem kahjulikuks ja kahjutuks ning mõnikord isegi kasulikuks. Sama meetodit kasutatakse heitgaaside puhastamiseks . Tegelikult seisneb selles meetodis ainete keemilise vastastikuse mõju protsesside realiseerimisel katalüsaatorite juuresolekul, mis muudab lisandite muundamise muudel toodetel ohutuks.

Spetsiaalsed katalüsaatorid kiirendavad keemilisi reaktsioone, kuid ei mõjuta omavahel ühendavate molekulide energia taset ja ei muuda lihtsate reaktsioonide tasakaalu. Katalüütiline puhastamine on paljutõotav heitgaasivoolu mitmekomponendiliste segude jaoks. Tööstuslike gaaside puhastamiseks kasutatakse katalüsaatorina rauda, vase, kroomi, koobaltti, tsinki, plaatinaat ja teisi oksiide. Neid aineid töödeldakse katalüsaatoriga, mis paikneb reaktoriseadmes. On vaja jälgida katalüsaatori väliskihi terviklikkust, vastasel korral ei teostata katalüütilist puhastamist täielikult ja kahjulike ainete emissioon võib ületada lubatud norme.

Katalüsaatori peamine nõue on reaktsiooni ajal struktuuri stabiilsus. Katalüsaatorite otsimine ja tootmine, mis sobib mitte ainult pikaajaliseks kasutamiseks, vaid ka piisavalt odavaks, on raskusi, mis piiravad katalüütilise meetodi rakendamist. Kaasaegsetel katalüsaatoritel peab olema selektiivsus ja aktiivsus, vastupidavus temperatuurile ja mehaaniline tugevus.

Tööstuslikud katalüsaatorid on valmistatud kärgstruktuuri plokkidest ja rõngastest. Neil on väike hüdrodünaamiline vastupanu ja kõrge välispind. Kõige sagedamini kasutatakse gaaside katalüütilist puhastamist fikseeritud katalüsaatoris.

Tööstuses on võimalik kasutada kaht põhimõtteliselt erinevat meetodit gaasipuhastusprotsesside rakendamiseks - statsionaarse ja kunstlikult loodud mitte staatsioo niga. Üleminek mittestaatset meetodi eelisjärjekorras on tingitud protsessi suuremast töötlemisvõimest, reaktsioonikiiruse suurenemisest, selektiivsuse suurenemisest, protsesside energiamahukuse vähenemisest, rajatiste kapitalikulude vähenemisest ja tegevuskulude vähenemisest.

Katalüütiliste meetodite väljatöötamise peamine suund on odavate katalüsaatorite loomine, mis võivad töötada madalatel temperatuuridel ja olla vastupidavad erinevatele ainetele. Kui kontsentratsioon on alla 1 g / m³ ja suurte puhastatud gaaside kogus, nõuab termokatalüütiline meetod suure energiamahukuse ja tohutut katalüsaatorit, mistõttu on vaja välja arendada kõige energiatõhusamad tehnoloogilised protsessid ja seadmed, mis vajavad madalaid kapitalikulusid.