ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Очистка газов промышленных предприятий из "Глубокое каталитическое окисление органических веществ" Отходящие газы промышленных предприятий содержат разнообразные органические соединения, в состав которых помимо углерода и водорода могут входить кислород, азот, сера, галогены. Очистка выбрасываемых в атмосферу газов от этих соединений может быть достигнута их сжиганием при высоких температурах ( 900-1000 С), однако такой способ требует больших затрат энергии, что особенно нерентабельно при очистке газов с малым содержанием органических веществ. В связи с этим бьшо предложено использовать для этих целей каталитическое окисление, протекающее при более низкой температуре (до 300-400 °С). [c.138] Ниже рассмотрены примеры использования окислительного катализа для очистки отходящих газов различных промьш -ленных производств. [c.138] Из таблицы следует, что при большом разбавлении газов воздухом достигается высокая степень очистки газов при 250 °С. Однако при этом требуется постоянный подогрев газов, поступающих на катализатор. При повышении концентрации горючих вешеств в газе (недостаток или небольшой избыток кислорода) температура газов на входе в реактор может быть снижена до 200 °С. [c.139] В табл. 5.2 приведены результаты двухступенчатого дожигания газов на катализаторе АП-56 [164]. [c.139] Результаты испытания в этом же процессе платины, нанесенной на нихромовую проволоку, приведены в табл. 5.3. Катализатор обладает высокой активностью, при 180-200 достигается практически полное обезвреживание газов и процесс заканчивается в одну ступень при отношении газ воздух = = 1,5 Ч-1,7. При недостатке кислорода катализатор быстро зауглероживается. [c.139] Примечание. Суммарная концентрация горючих вещеегб в исходном газе 4,27-5.74 , (масс.), температура в реакторе 5 0-6(Ю С. [c.140] Испытания меднохромоксидного катализатора показали, что он может работать как при избытке, так и при недостатке кислорода, но по активности он уступает АП-56 и платине, нанесенной на нихромовую проволоку. [c.140] При проведении процесса в одну ступень можно использовать катализаторы АП-56 (г = 50000 ч ) или платину, нанесенную на нихромовую проволоку (Pt-Ni- r) (t-= 100000 ч ) с разбавлением газов воздухом в 2,0-2,5 раза. [c.140] При двухступенчатой очистке процесс в первой ступени следует проводить на АП-56 при i = 50000 ч при недостатке (0,5-0,7-кратном) кислорода, а на второй ступени при небольшом избытке (1,2-1,4-кратном) кислорода на Pt-Ni- r-катализаторе при г = 100 000 4 Суммарное разбавление газов воздухом при этом составляет 1,5 2. [c.140] При производстве синтетических жирных ки.слот (СЖК) образуется значительное количество абгазов (десятки тысяч кубометров в час), содержащих альдегиды, спирты и кислоты. Анализ различных меюдов очистки газов показал, что в данном случае наиболее целесообразно использовать каталитическое дожигание. В качестве катализатора обезвреживания можно применять нанесенный на металлический носитель платиновый катализатор М-2 [171]. В табл. 5.4 приведены наиболее характерные данные испытаний этого катализатора при объемной скорости 52000 ч . При 370 С на катализаторе М-2 альдегиды окисляются практически полностью, степень превращения спиртов составляет 95-100 о, кислот-от 90 до 98%. [c.141] Примечание, г = 100000 ч суммарное содержание горючих компонентов в исходном газе 4,27-4,74°,, (масс.), температура в реакторе. 20 600 С. [c.141] В присутствии хлорорганических соединений глубокое окисление спиртов замедляется. Наиболее высокий процент превращений хлорорганических веществ достигается при окислении на цеолите NaY, но на этом катализаторе степень окисления спиртов невысока. При окислении хлорорганических веществ образуется хлористый водород, т.е. требуется дополнительная очистка газа. [c.142] Отходящие газы производства магнитной ленты содержат пары метил- и бутилацетатов и циклогексана, концентрация которых в пересчете на Oj составляет 2-5 г/м . Очистку газов от паров указанных растворителей осуществляли на опьггной установке, производительностью 6 м /г газа с применением АП-56 и катализаторов НИИОГАЗ [174]. [c.142] Практически полное обезвреживание указанных отходящих газов при объемной скорости 20000-60000 ч достигается на катализаторе А.П-56 при 400 °С, а на НИИОГАЗ-ЗД (Pt ка нихроме) и меднохромоксидном катализаторе НИИОГАЗ-8Д при 350-380 °С. За время испытаний в течение 500-2000 ч изменения активности катализатора не обнаружено. Для практического использования рекомендованы АП-56 и НИИОГАЗ-ЗД. [c.142] Испытания катализаторов ГИПХ-105 и АП-56 бьши проведены и на опытной установке производительностью 50 нм /ч для очистки газов производства полиэтиленового воска. Установка состояла из контактного аппарага, холодильника и газодувки типа РГН-172. Контактный аппарат представлял собой сосуд диаметром 270 мм, высотой 400мм, на решетке которого размещен слой катализатора высотой 87 мм. Установка работала круглосуточно. При температуре 350°С и объемной скорости 10000 ч катализатор проработал 700 ч без снижения активности. [c.144] На алюмоплатиновом катализаторе газовые выбросы обезвреживали от примесей при температуре 350-400°С и объемной скорости 15 000 4 Ч Степень очистки составляла до 100%. [c.144] В производстве полиакрилонитрильных волокон (нитрон) по водно-диметилформамидному способу с одной прядильной машины ПН-500Н выделяется газа до 10000-18 ООО м /ч, содержащего (мг/м ) диметилформамида (Д у1ФА) Ог 9,0 до 487,6 акрилнитрила (АН)-0,5-107, формальдегида-0,3-0,4, диоксида углерода-310-792 [176]. Наиболее целесообразным способом очистки этих газов является каталитическое окисление. С целью подбора катализатора в лабораторных условиях на проточной установке был испытан ряд катализаторов. Результаты приведены в табл. 5.7. [c.144] Недостатком платиновых катализаторов в этом процессе является высокое содержание оксидов азота в газе после очистки. Катализатор НИЙОГАЗ-7Д бьш использован в процессе очистки реальных газовых выбросов производства нитрона. При объемной скорости 20000 и 375 °С была достигнута 95%-ная степень очистки. Согласно технико-экономическим расчетам себестоимость каталитической очистки 100 отходящих газов производства нитрона составляет 0,46 руб. [c.145] Отходящие газы отделения ферментации и производства стрептомицина содержат стрептомицин, альдегиды, спирты, амины, кислоты, придающие этим выбросам неприятный запах. Каталитическое дожигание органических веществ, содержащихся в газах стрептомицинового производства, осуществляли на опытной установке производительностью 100 м /ч [177] на промышленном железохромовом катализаторе НИИОГАЗ-ЗД. Результаты приведены в табл. 5.8. Полная очистка газов на промышленном железохромовом катализаторе достигалась при 1) = 80000 ч и 275 °С или i = 100000 ч и 325°С. Очищенные газы не имели запаха. [c.145] Вернуться к основной статье