Эффективность процесса каталитического восстановления оксидов азота определяется прежде всего активностью применяемого катализатора. Наиболее высокой каталитической активностью обладают катализаторы на основе платины, радия и палладия, содержание которых в катализаторах колеблется в пределах 0,1-2 % (масс.). Эти катализаторы обеспечивают высокую степень очистки газа - остаточное содержание оксидов азота в газе не превышает 5 10‘4 % (при объемных скоростях от 20000 до 120000 ч 1).[ ...]
В качестве носителей для катализаторов используют оксид алюминия, керамику, силикагель, металлическую ленту и др. материалы.[ ...]
В зависимости от характера восстановителя каталитические методов могут быть по отношению к оксидам азота селективными и неселективными. В последнем случае в качестве восстановителей могут быть использованы метан, карбоксид, водород, природный газ, пары керосина, нефтяной и коксовый газ, азотоводородная смесь. Любой из этих газов, равно как и нитрозный газ, не должен содержать примесей сернистых соединений, вызывающих отравление катализаторов.[ ...]
При применении в качестве восстановителя аммиака протекает процесс селективного каталитического восстановления оксидов азота в отходящих газах Аммиак реагирует только с оксидами азота, восстанавливая их до безвредных веществ и не взаимодействует при этом с кислородом, в связи с чем аммиак расходуют в количествах, эквивалентных содержанию в обезвреживаемых газах оксидов азота. При этом поддерживается температура в пределах 200-300 °С.[ ...]
На практике целесообразно применять катализаторы и газы-восстановители с более низкой температурой зажигания. Это позволяет увеличить содержание кислорода в исходной газовой смеси и вести процесс разложения в одну стадию.[ ...]
Катализаторы на основе драгоценных металлов очень дороги, поэтому ведутся изыскания катализаторов, не содержащих благородных металлов. Такие катализаторы, как правило, менее активны, однако целесообразность их использования диктуется широкой доступностью и низкой стоимостью.[ ...]
Большое значение имеет выбор носителя, который определяет механическую прочность, термостойкость, гидравлическое сопротивление и в значительной мере активность катализатора. В последнее время за рубежом находят применение катализаторы, выполненные на носителе в виде сот, изготовленном из керамической массы. Такие катализаторы обладают повышенной термостойкостью, малым гидравлическим сопротивлением и большой удельной поверхностью. Допустимая объемная скорость для таких катализаторов достигает 1ЛО6 ч"1.[ ...]
Контактные аппараты для восстановления оксидов азота работают под давлением 0,1-0,8 МПа (1-8 кгс/см2). Выбор конструкции аппарата зависит от заданного температурного режима, содержания кислорода и оксидов азота в газе, вида топлива. Для меньшего износа катализатора ввод газа осуществляется в верхней части аппарата, что исключает пульсацию слоя. Во избежание плохого перемешивания газа и топлива, которое приводит к местному перегреву, оплавлению и растрескиванию катализатора, горючее впрыскивается в газ. Обязательным условием нормальной работы катализаторов является отсутствие в газе примесей сернистых соединений, которые отравляют катализатор.[ ...]
Схема каталитической очистки газов приведена на рис. 8.2.[ ...]
Хвостовые нитрозные газы, содержащие 0,2 % оксидов азота, 3 % кислорода, 2 % воды (остальное составляет азот), проходят подогреватель хвостовых газов 1, при этом их температура повышается до 260-280 °С за счет тепла отходящих газов. Перед поступление в реактор 2 добавляют аммиак из испарителя 5 в смеситель 3. Хвостовой газ в смеси с аммиаком входит в реактор, внутри которого установлена катали-заторная корзина. На катализаторе происходит разложение оксидов азота. Температура газовой смеси за счет тепла реакции повышается до 800 °С.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Схема каталитической очистки отходящих нитрозных газов производства разбавленной азотной кислоты |
 |