Каталитическая очистка газов заключается в обезвреживании газовых выбросов путем химического превращения вредных веществ, содержащихся в газе, в безвредные в присутствии катализатора. Для каталитической очистки газовый поток, как правило, пропускают через слой катализатора, соблюдая технологические условия эффективного превращения (температуру, расход газа и др.). Катализаторы обладают специфичностью действия, поэтому обезвреживанию подвергают только те компоненты, для которых они предназначены.[ ...]
Промышленные установки каталитической очистки газов с рекуперацией тепла рассчитаны на производительность 900—14 000 м3/ч. Они работают по типовой технологической схеме. Очищаемые газы проходят отбойники и ловушки для отделения взвешанных частиц и конденсата, захваченного газовым потоком. Затем газы нагревают (сначала в теплообменниках-рекуператорах, а потом в подогревателе) до температуры реакции и направляют в реактор, размер и конструкцию которого выбирают оптимальными для данного производства. Очищенные газы охлаждают и выпускают в атмосферу.[ ...]
Все эти реакции идут с выделением тепла, поэтому температура газа повышается до 690—730 °С в зависимости от содержания кислорода в поступающих на очистку хвостовых газах. С целью поддержания температуры выходящих из реактора каталитической очистки газов постоянной в него подают дополнительно либо воздух, либо природный газ. Выходящий из реактора очищенный газ содержит не более 0,005 % (об.) оксидов азота и не более 0,1 % (об.) оксида углерода.[ ...]
Абсолютные значения скоростей реакций могут различаться очень сильно, в соответствии с ними выбирают технологические параметры установок для обезвреживания газовых сред.[ ...]
В табл. 3.5 приведены характеристики некоторых катализаторов окисления углеводородов, которые различаются по скорости реакции на несколько порядков.[ ...]
В качестве примера реактора каталитической очистки газа рассмотрим устройство и принцип действия автомобильного нейтрализатора выхлопных газов. Назначение нейтрализатора заключается в глубоком [не менее 90 % (об.)] окислении СО и углеводородов в широком интервале температур (250—800 °С) в присутствии влаги, соединений серы и свинца. В нейтрализаторах обычно применяют платиновый катализатор, что обусловлено способностью платины ускорять самые различные реакции. Катализаторы этого типа характеризуются низкими температурами начала эффективной работы, высокой температуростойкостью, долговечностью и способностью устойчиво работать при высоких скоростях газового потока. Основным недостатком катализаторов этого типа является их высокая стоимость.[ ...]
Каталитические нейтрализаторы конструктивно состоят из входного и выходного устройств, служащих для подвода и вывода нейтрализуемого газа, корпуса и заключенного в него реактора, представляющего собой активную зону, где и протекают каталитические реакции. Реактор-нейтрализатор работает в условиях больших температурных перепадов, вибрационных нагрузок, агрессивной среды. Обеспечивая эффективную очистку отработанных газов, нейтрализатор по надежности не должен уступать основным узлам и агрегатам двигателя.[ ...]
При большом содержании кислорода в обезвреживаемых газах оксид углерода и водород реагируют в основном с кислородом и эффекта очистки выхлопных газов по оксидам азота не достигается.[ ...]
Принцип действия трехкомпонентных нейтрализаторов основан на одновременной и достаточно эффективной очистке (до 80 %) выхлопных газов бензиновых двигателей.[ ...]
Реактор заполнен оксидом хрома слоем толщиной 0,5 м; площадь, занимаемая катализатором, составляет 0,5 м . Температура процесса 300 °С.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Каталитический нейтрализатор |