различных каталитических ядов (As, Cl2 и др.) газы обычно имеют значительно более низкую температуру.
Подогрев газов до необходимых температур можно осуществлять за счет ввода горячих дымовых газов или с помощью электроподогревателя. После прохождения слоя катализатора очищенные газы выбрасываются в атмосферу, что требует значительных энергозатрат. Добиться снижения энергозатрат можно, если тепло отходящих газов используют для нагревания газов, поступающих на очистку. Для нагрева служат обычно рекуперативные трубчатые теплообменники.
При определенных условиях, когда концентрация горючих примесей в отходящих газах превышает 4-5 г/м3, осуществление процесса по схеме с теплообменником позволяет обойтись без дополнительных затрат тепла.
В случае протекания обратимых экзотермических реакций для достижения глубокой очистки необходим промежуточный отвод тепла, что значительно усложняет технологическую схему. Переработка газов описанным способом затруднена, если газ подается с переменной нагрузкой и концентрация примесей в нем не постоянна. Наличие внешнего теплообменника повышает параметрическую чувствительность системы и увеличивает опасность перегревов и спекания катализатора даже при небольшом увеличении концентрации примесей и уменьше-нии расхода газа. Такие аппараты могут эффективно работать только при постоянных концентрациях (расходах) или при использовании совершенных систем автоматического управления процессом. Эти трудности удается преодолеть, проводя газоочистку в нестационарном режиме.
б) нестационарный метод (реверс-процесс)
Если неподвижный слой катализатора вначале разогреть до температуры, обеспечивающей протекание химической реакции с заметной скоростью, и направить в него реакционную смесь, температура которой недостаточна для осуществления реакции, то через некоторый промежуток времени в слое установится тепловой фронт, движущийся со скоростью в 100 - 1000 раз меньше скорости фильтрации газа через катализатор. вторая особенность теплового фронта, которая заключается в том, что разность между максимальной и входной температурами может намного превышать перепад температур, обусловленный адиабатическим разогревом при полном превращении исходной смеси, создает возможность технологического применения этого явления.
Принципиальная схема нестационарного способа приведена па рис.4.4, она предусматривает периодическое изменение направлении
|