Высокотемпературное каталитическое восстановление NOx

Высокотемпературное каталитическое восстановление NOx

    Наиболее эффективный метод – обезвреживания нитрозных газов – восстановление оксидов азота до нейтральных продуктов.

    Катализаторы металлы платиновой группы: платина, палладий, родий, рутений, либо вещества, содержащие никель, хром, ванадий, церий.

В качестве газа – восстановителя (носителя) используют – метан, Н2, природный газ, СО, аммиак, коксовый газ и др.

  Реакции восстановления NOx экзотермичны, кроме того в газах содержится О2, который вступая в реакцию с восстановителем выделяет тепло.

   Прирост температуры газа на каждый процент вступившего в реакцию кислорода составляет 130-140ºС (для метана) и 160ºС (для водорода). Максимальная допустимые температуры для катализатора 800-900ºС, поэтому содержание кислорода в исходной газовой смеси (природный газ) не должно превышать 4,4% - для водорода и 3,2% - для природного газа (по объему). Если количество кислорода больше, то необходимо ввести двухступенчатую очистку с промежуточным охлаждением газов, что значительно усложняет процесс. Тепло реакции восстановления NOx   рекуперируют в котле – утилизаторе с получением пара либо в турбине с получением энергии.

   Недостаток метода

 - когда в качестве восстановителя используется природный газ

 - повышенная температура начала реакции (350-450ºС) и повышенное содержание СО, образующегося в процессе восстановления.

Рекомендуемые материалы

   Поэтому наиболее приемлемый метод – использование в качестве газа – восстановителя – аммиака, который восстанавливает NOx без включения в реакцию О2.

Люди также интересуются этой лекцией: 8 Остеоартроз.

                         4NO + CH4 = 2N2 + CO2 + 2H2O;

Газы нагревают перед реактором от 30ºС до температуры зажигания катализатора (для метана 450ºС, для водорода 150ºС и т.д.) Нагрев и восстановление нитродных газов производят путем их смешения с газом – восстановителем и сжигания образующегося смеси над слоем катализатора. Обычно используют природный газ (как самый дешевый)

В реакторе сжигают смесь природного газа и очищаемого газа, т.е. сжигают водородосодержащие компоненты природного газа и восстанавливают NOx до элементарного азота затем газы направляют в котел – утилизатор, где получают перегретый пар при t = 230ºС, газы выбрасывают через дымовую трубу H = 150м.

 Степень обезвреживания очень высока

  Свых NOx =0,0050,01%