соединения, последующее извлечение которых осуществляется значительно легче, чем примесей, первоначально присутствующих в газе.
Каталитические методы газоочистки отличаются универсальностью. С их помощью можно освобождать газы от оксидов серы и азота, сероводорода, различных органических соединений, оксида углерода и других токсичных примесей. Каталитические методы позволяют преобразовывать вредные примеси в безвредные, менее вредные и даже полезные. они дают возможность перерабатывать многокомпонентные газы с малыми начальными концентрациями вредных примесей, добиваться высоких степеней очистки, вести процесс непрерывно, избегать, в большинстве случаев, образования вторичных загрязнителей. Предел чистоты газа, который может быть достигнут, определяется условием химического равновесия протекающей реакции при данных температуре и давлении.
Каталитические методы очистки основаны на взаимодействии удаляемых веществ с одним из компонентов, присутствующим в очищаемом газе, или со специально добавляемым в смесь веществом на твердых катализаторах. К таким методам применимы общие закономерности гетерогенно-каталитических процессов.
Действие катализатора сводится к многократному промежуточному химическому взаимодействию катализатора с реагирующими компонентами, в результате которого образуются промежуточные вещества, распадающиеся в определенных условиях на целевой продукт и регенерированный катализатор. Благодаря такому постадийному пути реакции увеличивается скорость достижения равновесия, термодинамически возможного, но трудно достижимого в отсутствие катализатора.
Скорость каталитических процессов выражают общепринятым для всех химических реакций уравнением:
...
где W - скорость реакции; С1, С2 - концентрации веществ, участвующих в реакции; К - константа скорости реакции; а, b - порядок реакции по соответствующему компоненту.
4.3.2. Требования к катализаторам
Применение каталитических методов чаще всего ограничивается трудностью поиска и приготовления пригодных для продолжительной эксплуатации и достаточно дешевых катализаторов. Гетерогенно-каталитическое превращение газообразных примесей осуществляют в реакторе, загруженном твердым катализатором в виде пористых
|