Охрана биосферы. Батенков В.А. - 116 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

АлтГУ | Барнаул

Составители: 

Рубрика: 

116
Очистка выхлопных газов. Очистка выхлопных газов от
загрязнений – наиболее реальный и перспективный путь уменьше-
ния загазованности городской атмосферы. Применение находят два
способа очистки: нейтрализация загрязнений растворами реаген-
тов; каталитическая нейтрализация примесей выхлопных газов.
Жидкостная нейтрализация – это взаимодействие токсич-
ных веществ с раствором сульфита Na
2
SО
3
или карбоната натрия
Na
2
CO
3
при пропускании через раствор выхлопных газов. Эффек-
тивность очистки составляет: от оксида серы SO
2
– до 100%, альде-
гидов – 50–98%, оксидов азота – около 30–50%, сажи – 60–80%.
Недостатки способа: большие размеры и масса нейтрализатора, нет
очистки от оксида углерода CO, мала эффективность очистки от
оксидов азота. Раствор надо часто менять, жидкость интенсивно
испаряется.
Каталитическая нейтрализация – это восстановление и
окисление примесей выхлопных газов с образованием безвредных
паров воды и газов: азота, СО
2
. Для восстановления оксидов азота
применяют катализаторы на основе меди, хрома, кобальта, никеля
и их сплавов. Для окисления СО и углеводородов используются ка-
тализаторы из платиновых металлов.
На рисунке 4.4б показана схема двухкамерного каталитиче-
ского нейтрализатора. В первой камере помещен восстановитель-
ный катализатор из медно-никелевого сплава (1а), во второй каме-
ре – окислительный, платиновый (1б). Сначала в восстановитель-
ной среде выхлопных газов оксиды азота (в основном NO) восста-
навливаются до свободного азота:
NO + CO = ½N
2
+ CO
2
; NO + H
2
= ½N
2
+ H
2
O.
Во второй части аппарата в газовый поток вводится воздух,
кислород которого окисляет, с участием платинового катализатора,
оксид углерода и углеводороды:
CO + ½O
2
= CO
2
; C
n
H
m
+ (n + ¼ m)O
2
= nCO
2
+ ½ mH
2
O.
Каталитические нейтрализаторы уменьшают содержание СО
на 70–90%, углеводородов – на 50–85%, оксидов азота – на 70–
85%.
Улавливание сажи. Выпуск дизельных грузовых и легковых
автомобилей в мире постоянно растет. Основной недостаток дизе-
лей, связанный с использованием высокомолекулярных углеводо-
родов, – большое количество сажи в выхлопных газах. Для улав-
       Очистка выхлопных газов. Очистка выхлопных газов от
загрязнений – наиболее реальный и перспективный путь уменьше-
ния загазованности городской атмосферы. Применение находят два
способа очистки: нейтрализация загрязнений растворами реаген-
тов; каталитическая нейтрализация примесей выхлопных газов.
       Жидкостная нейтрализация – это взаимодействие токсич-
ных веществ с раствором сульфита Na 2SО3 или карбоната натрия
Na 2CO3 при пропускании через раствор выхлопных газов. Эффек-
тивность очистки составляет: от оксида серы SO2 – до 100%, альде-
гидов – 50–98%, оксидов азота – около 30–50%, сажи – 60–80%.
Недостатки способа: большие размеры и масса нейтрализатора, нет
очистки от оксида углерода CO, мала эффективность очистки от
оксидов азота. Раствор надо часто менять, жидкость интенсивно
испаряется.
       Каталитическая нейтрализация – это восстановление и
окисление примесей выхлопных газов с образованием безвредных
паров воды и газов: азота, СО2. Для восстановления оксидов азота
применяют катализаторы на основе меди, хрома, кобальта, никеля
и их сплавов. Для окисления СО и углеводородов используются ка-
тализаторы из платиновых металлов.
       На рисунке 4.4б показана схема двухкамерного каталитиче-
ского нейтрализатора. В первой камере помещен восстановитель-
ный катализатор из медно-никелевого сплава (1а), во второй каме-
ре – окислительный, платиновый (1б). Сначала в восстановитель-
ной среде выхлопных газов оксиды азота (в основном NO) восста-
навливаются до свободного азота:
          NO + CO = ½N2 + CO2; NO + H2 = ½N2 + H2O.
      Во второй части аппарата в газовый поток вводится воздух,
кислород которого окисляет, с участием платинового катализатора,
оксид углерода и углеводороды:
      CO + ½O2 = CO2; CnHm + (n + ¼ m)O2 = nCO2 + ½ mH2O.
      Каталитические нейтрализаторы уменьшают содержание СО
на 70–90%, углеводородов – на 50–85%, оксидов азота – на 70–
85%.
      Улавливание сажи. Выпуск дизельных грузовых и легковых
автомобилей в мире постоянно растет. Основной недостаток дизе-
лей, связанный с использованием высокомолекулярных углеводо-
родов, – большое количество сажи в выхлопных газах. Для улав-

                              116

Страницы