Теоретические основы защиты окружающей среды. Ветошкин А.Г. - 175 стр.

  W = dG A / dτ = − k ⋅ ΔC ;   W = dG п / dτ = k ⋅ ΔC ,        (4.104)
где k - константа скорости процесса; ΔС - движущая сила процесса, пред-
ставляющая согласно закону действия масс произведение концентрацией
реагирующих веществ.
     Константа скорости каталитического превращения при данной темпера-
туре является функцией констант скоростей прямой, обратной и побочной
реакций, а также коэффициентов диффузии исходных реагентов и продуктов
их взаимодействия. Скорость гетерогенного каталитического процесса опре-
деляется относительными скоростями отдельных его стадий и лимитируется
наиболее медленной из них.
     Для внутридиффузионной области и реакции первого порядка суммар-
ную скорость каталитического процесса находят, комбинируя уравнение
массопередачи с уравнением диффузии и реакции внутри частицы:
                  1 dG A
                   ⋅     = k ⋅ C А0 ⋅ ЭC ,                (4.105)
                 Vч dτ
где Vч - объем частиц катализатора; k - константа скорости реакции, отнесен-
                                        п
ная к 1 м3 катализатора; ЭC = C А / C А ; C A - средняя концентрация компо-
                        п
нента А внутри поры; C A - максимально возможная концентрация компонен-
                                   0
та А у поверхности катализатора; C A - начальная концентрация компонента.

       4.3.4. Высокотемпературное обезвреживание газовых выбросов

     Огневой обработкой, как и термокаталитическим окислением, принци-
пиально возможно обезвредить лишь вещества, молекулы которых не содер-
жат каких-либо других элементов, кроме водорода Н, углерода С и кислорода
О. Это следующие химические соединения: водород Н2, оксид углерода СО,
углеводороды CmHn и кислородные производные углеводородов CmHnОp . По-
средством сжигания возможно обезвреживание перечисленных веществ в га-
зообразном, жидком и твердом состояниях, диспергированных или компакт-
ных, а посредством термокаталитического окисления - только в газообраз-
ном. Термокатализ неприемлем и для обработки газов (паров) высокомоле-
кулярных и высококипящих соединений, которые, плохо испаряясь с катали-
затора, коксуются и "отравляют" его, т.е. заполняют активную поверхность
сажистыми продуктами неполного окисления.
     Загрязнители, содержащие какие-либо элементы, кроме Н, С и О - серу
S, фосфор Р, галогены, металлы и др., нельзя подавать на термоокислитель-
ную обработку, так как продукты сгорания будут содержать высокотоксич-
ные соединения. В реальных условиях и при сжигании чисто органических
соединений не удается обеспечить абсолютно полное окисление исходных
компонентов до практически безвредных углекислого газа СО2 и паров воды
Н2O. В дымовых газах всегда присутствуют оксид углерода СО и другие
продукты химического недожога (неполного окисления). Кроме того, при по-
                                       175