8.5. АДСОРБЦИОННЫЕ МЕТОДЫ ОЧИСТКИ ГАЗОВ ОТ ОКСИДОВ АЗОТА
Для удаления небольших примесей оксида азота из газа можно применить также адсорбционный метод очистки.
В качестве адсорбентов рекомендуются ионообменные смолы, силикагель, молекулярные сита, активированный уголь.
Изучена адсорбция оксида азота в динамических условиях синтетическими ионообменными смолами, молекулярными ситами СаА и NаX и активированным углем при парциальном давлении NO в пределах 130-2800 Па. Установлено, что самым эффективным адсорбентом является активированный уголь.
В ряде работ проведены измерения массы адсорбируемого оксида азота на цеолитах. Показано, что наибольшей адсорбционной способностью по NO обладает цеолит марки СаА. На основе полученных данных вычислен объем газа, который может быть очищен от оксида азота единицей массы синтетического цеолита СаА при заданных условиях. Например, при 19,6 -105 Па (20 кгс/см2) и - 40oС на 1 т цеолита за один цикл можно очистить 270000 м3 водорода, содержащего 0,5 см3/м3 NO, а при 25oС и прочих равных условиях 3800 м3 водорода.
Синтетические цеолиты отличаются высокой адсорбционной способностью и при малом содержании примесей обеспечивают наиболее высокую степень очистки газа от оксида азота. Однако регенерация цеолита связана со значительными трудностями, так как для этого цеолиты необходимо нагревать до 300-350oС.
Оксид азота можно удалить из конвертированного газа адсорбцией на активированном угле при низкой температуре в процессе тонкой очистки от диоксида углерода. По этому методу NO и CO2 адсорбируются при - 40oС и давлении до 30*105 Па (30 кгс/см2); десорбцию проводят при этой же температуре, но при атмосферном давлении.
Из активированных углей наиболее эффективным адсорбентом является уголь марки СКТ.
На основе зависимости активности угля СКТ к оксиду азота от высоты слоя сорбента можно вычислить степень насыщения угля. Для промышленных аппаратов при высоте слоя адсорбента не менее 2 м степень насыщения угля составляет 95-98 %.
Адсорбция оксида азота на активированном угле позволяет практически полностью удалять ее из газа (содержание NO в очищенном газе менее 0,01 см3/м3).
Если среднее содержание NO в конвертированном газе 0,25-0,3 см3/м3, то на 1 т угля за один цикл можно очистить до 500000 м3 газа. Это больше чем на порядок превышает удельный объем газа,
|