Очистка от угарного газа (со)
Среди современных методов удаления оксида углерода (СО) из газовых выбросов наиболее часто применяют каталитические. Примером могут служить каталитические нейтрализаторы выхлопных газов на транспорте и в энергетике. В основе каталитического метода удаления СО лежит каталитическая реакция его окисления до СО2
|
В качестве катализаторов используют металлы Pt, Рd, нанесенные на носитель, или смесь оксидов СиО, Сr2О3, Ге2О3, А12О3.. Очистку проводят в диапазоне температур 100-250 °С, при которых степень превращения СО в СО2 превышает 99%.
1.19. Очистка от сероводорода (Н 2 S) и оксидов серы
В газовой, нефтяной, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности основным методом очистки газов от Н2S является 2-х стадийный метод Клауса. На первой стадии (I) сероводород окисляют до сернистого газа (SО2), а во второй (II) стадии получают серу:
I) H2S + 3/2O2 SO2 + S + H2O
II) 2H2S + SO2 3S + 2H2O
Al2O3
По методу Клауса предприятия ОАО "Газпром" Оренбургский ГПЗ и Астраханский ГПЗ из природного газа, содержащего 5 и 25% Н2S соответственно, ежегодно вырабатывают около 0,7 и 3,3 млн. тонн серы.
1.20. Очистка от оксидов серы (SO2 и SO3 )
Ди- и триоксиды серы являются типичными представителями так называемых кислых ЗВ, т.е. веществ, водный раствор которых характеризуется значением рН< 7. Поэтому большинство методов удаления этих компонентов из газовых выбросов основано на нейтрализации SО2 и SО3 растворами щелочей или суспензиями карбонатов.
В основе наиболее простого и надежного известкового метода лежат реакции SО2 и SО3 с водной суспензией известняка (СаСО3):
SО2 + СаСО3 → СаSО3↓ + СО2↑
SО3 + СаСО3 → СаSО4↓ + СО2↑
Степень очистки газовых выбросов от оксидов серы достигает 98%. Получающиеся сульфит и сульфат кальция (гипс) практически не находят квалифицированного использования и сбрасывают в отвал. Крайне ограниченное применение гипса в промышленности стройматериалов проблему не решает. Поэтому известковый метод применяют при суммарной концентрации SО2 и SО3 не превышающей 0,2%.
1.21. Очистка от оксидов азота (NО, NО2, NОХ)
Прогрессивным методом очистки газовых выбросов от оксидов азота (NОХ) является их селективное каталитическое восстановление (СКВ) углеводородами, например, метаном :
2NO + CH4 + O2 → N2 + CO2 + 2H2O
2NO2 + 2CH4 + O2 → N2 + 2CO2 + 4H2O
Реакцию СКВ проводят при температуре 350-550°С атмосферном давлении в присутствии катализаторов на основе металлов Рd, Pt на носителях или каталитических систем, содержащих СиО, Сr2О3 , Fe2O3 , А12О3 и другие. Степень превращения оксидов азота зависит от их концентрации, примесей оксидов серы, Н2S и воды и обычно составляет 70-95%.
1.22. Очистка от углеводородов (С xНy )
Удаление углеводородов из газовых выбросов проводят методом каталитического окисления их до СО2 и Н2О:
CnH2n+2 + → пСO2 + (п+1)Н2O
Очистку ведут при температуре 150-250 °С, используя катализаторы на основе металлов Рd, Рt на носителях или каталитических систем, содержащих СиО, Сr2О3,, Fе2О3, А12О3, и другие. Эффективность удаления углеводородов превышает 99,5%. Современные каталитические системы позволяют проводить комплексную очистку газовых выбросов одновременно от NОХ, СО и СН.
Если очистка газовых выбросов невозможна одним из вышеперечисленных методов, то проводят рассеивание выбросов в атмосфере через дымовые трубы таким образом, чтобы концентрация ЗВ в приземном слое атмосферы не превышала ПДК.
ГИДРОСФЕРА